1. 閥門驅動裝置(zhi)分(fen)類
①. 手(shou)動(dong)(dong):手(shou)柄、手(shou)輪(lun)式(shi)(shi)(shi)(包(bao)括(kuo)齒輪(lun)傳(chuan)動(dong)(dong));彈簧杠桿式(shi)(shi)(shi)。②. 電(dian)動(dong)(dong):電(dian)磁式(shi)(shi)(shi);電(dian)動(dong)(dong)機(ji)式(shi)(shi)(shi)。③. 氣(qi)動(dong)(dong):隔膜式(shi)(shi)(shi);氣(qi)缸式(shi)(shi)(shi);葉片(pian)式(shi)(shi)(shi);空氣(qi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)。④. 液(ye)壓:液(ye)壓缸式(shi)(shi)(shi);液(ye)壓馬達(da)式(shi)(shi)(shi)。
另外,按閥桿的運動形式,閥門驅動裝置可以分為多回轉閥門驅動裝置和部分回轉閥門驅動裝置兩大類。多回轉是指驅動裝置輸出軸的轉動圈數大于1,如閘閥、截止閥、節流閥和隔膜閥用的驅動裝置。部分回轉是指驅動裝置輸出軸的轉動圈數小于1,如球閥、蝶閥和旋塞閥用驅動裝置。我國閥門驅動裝置的連接標準GB/T 12222《多回轉閥門驅動裝置的連接》和GB/T 12223《部分回轉閥門驅動裝置的連接》,分別等效采用了ISO 5210和ISO5211標準。
①. 閥(fa)門(men)(men)(men)的(de)(de)驅動(dong)裝(zhuang)置就是(shi)利用(yong)(yong)外加動(dong)力(li)啟閉閥(fa)門(men)(men)(men)并與閥(fa)門(men)(men)(men)相連接的(de)(de)的(de)(de)裝(zhuang)置。使用(yong)(yong)驅動(dong)裝(zhuang)置的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)使閥(fa)門(men)(men)(men)的(de)(de)操(cao)作(zuo)省力(li)、方便、迅速、可靠,或實現自動(dong)控制和遠(yuan)程控制。閥(fa)門(men)(men)(men)驅動(dong)裝(zhuang)置可以(yi)用(yong)(yong)手動(dong)、電(dian)力(li)、氣力(li)、液(ye)力(li)或其組合形式的(de)(de)動(dong)力(li)源來驅動(dong),其運動(dong)過(guo)程可由(you)行程、轉矩或軸向推力(li)的(de)(de)大(da)小來控制。
②. 對閥門驅動裝置的(de)(de)基本要(yao)求是:轉矩或推力能(neng)滿足閥門的(de)(de)啟閉(bi)需(xu)要(yao),對行程(cheng)和轉矩的(de)(de)控制精確可(ke)靠(kao),動力的(de)(de)選用適(shi)合(he)(he)現(xian)場情況,啟閉(bi)動作符(fu)合(he)(he)控制要(yao)求,裝置本身(shen)輕(qing)小。
2. 電力驅(qu)動閥門
在工(gong)程(cheng)公司電力驅(qu)動(dong)閥(fa)門一般(ban)由工(gong)藝(yi)和儀表專業負責選用,在這里僅作簡介(jie)。
①. 電(dian)動執(zhi)行機(ji)(ji)構。電(dian)動執(zhi)行機(ji)(ji)構一般由電(dian)機(ji)(ji)、減(jian)速(su)箱、手(shou)操(cao)機(ji)(ji)構、機(ji)(ji)械位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)指示機(ji)(ji)構等(deng)一些(xie)部件組(zu)成。與其他(ta)閥門驅(qu)動裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)相比,電(dian)動驅(qu)動裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)具有動力(li)源廣泛(fan),操(cao)作迅速(su)、方便(bian)等(deng)特點(dian),并且容易滿足各種控制要求。所以,在閥門驅(qu)動裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)中,電(dian)動裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)占主導地位(wei)(wei)。
②. 電(dian)(dian)力驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)閥門(men)(men)是(shi)常用的(de)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)方式(shi)的(de)閥門(men)(men),通常稱這(zhe)種(zhong)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)形式(shi)的(de)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)為閥門(men)(men)電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi),閥門(men)(men)電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)特(te)點如下(xia):啟(qi)閉(bi)迅速(su),可(ke)以大大縮(suo)短啟(qi)閉(bi)閥門(men)(men)所需的(de)時(shi)間;可(ke)以大大減(jian)輕操(cao)作人員的(de)勞動(dong)(dong)(dong)強度,特(te)別適用于高壓(ya)(ya)、大口徑閥門(men)(men);適用于安(an)裝(zhuang)在(zai)不能(neng)手動(dong)(dong)(dong)操(cao)作或難于接近的(de)位置(zhi)(zhi),易(yi)(yi)于實現遠(yuan)距離操(cao)縱,而且(qie)安(an)裝(zhuang)高度可(ke)以不受限制(zhi)(zhi)(zhi);有(you)利于整(zheng)(zheng)個系統的(de)自動(dong)(dong)(dong)化;電(dian)(dian)源比(bi)氣(qi)源和液源容(rong)易(yi)(yi)獲得,其電(dian)(dian)線的(de)敷設(she)和維護也比(bi)壓(ya)(ya)縮(suo)空氣(qi)和液壓(ya)(ya)管線簡單得多;電(dian)(dian)力供(gong)應方便、容(rong)易(yi)(yi)調整(zheng)(zheng)、出力大,適合于遙控(kong)和自動(dong)(dong)(dong)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)需要,使用較為廣泛(fan)。但在(zai)設(she)計制(zhi)(zhi)(zhi)造時(shi)需要考慮室外、易(yi)(yi)燃易(yi)(yi)爆等環境條件對電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)影響,且(qie)結構較為復雜。
③. 閥門電(dian)動裝置的缺點(dian)是構造復雜(za),在(zai)潮濕的地方(fang)使用更為困(kun)難,用于易爆介(jie)質時,需(xu)要采用隔爆措施。
④. 閥(fa)門電(dian)動(dong)(dong)(dong)裝置按所驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)的閥(fa)門類(lei)型(xing)(xing)不同,可分為Z型(xing)(xing)和(he)Q型(xing)(xing)兩大類(lei)。Z型(xing)(xing)閥(fa)門電(dian)動(dong)(dong)(dong)裝置的輸出(chu)(chu)軸(zhou)可以轉出(chu)(chu)很多圈,適用于驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)閘(zha)閥(fa)、截止(zhi)閥(fa)、隔膜閥(fa)等;Q型(xing)(xing)閥(fa)門電(dian)動(dong)(dong)(dong)裝置的輸出(chu)(chu)軸(zhou)只能旋(xuan)轉90°,適用于驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)旋(xuan)塞閥(fa)、球(qiu)閥(fa)和(he)蝶閥(fa)等。按其防(fang)護類(lei)型(xing)(xing)有(you)普通型(xing)(xing)、隔爆(bao)型(xing)(xing)(以B表示)、耐熱型(xing)(xing)(以R表示)和(he)三合一型(xing)(xing)(即戶外、防(fang)腐、隔爆(bao),以S表示)。
⑤. 電(dian)(dian)動(dong)(dong)執行機構一般由(you)電(dian)(dian)機、減速箱、手操機構、機械位置指(zhi)示(shi)機構等(deng)一些部件組成。與(yu)其(qi)他閥(fa)門驅(qu)動(dong)(dong)裝置相比(bi),電(dian)(dian)動(dong)(dong)驅(qu)動(dong)(dong)裝置具有動(dong)(dong)力源廣(guang)泛,操作迅速、方便等(deng)特(te)點,并且容(rong)易滿足各種控制要求(qiu)。在(zai)閥(fa)門驅(qu)動(dong)(dong)裝置中,電(dian)(dian)動(dong)(dong)裝置占(zhan)主導地位,見圖(tu)6.2.2。

3. 氣動和液動閥門
在(zai)工程公司(si)氣動和液動閥門一(yi)般由工藝和儀表(biao)專業負責選用(yong),在(zai)這里(li)僅作簡介。
①. 氣(qi)動(dong)(dong)閥門和液(ye)動(dong)(dong)是以一(yi)定壓(ya)(ya)力(li)(li)的空(kong)氣(qi)、水或(huo)油為動(dong)(dong)力(li)(li)源,利用氣(qi)缸(gang)(或(huo)液(ye)壓(ya)(ya)缸(gang))和活(huo)塞的運動(dong)(dong)來(lai)驅(qu)動(dong)(dong)閥門的,一(yi)般氣(qi)動(dong)(dong)的空(kong)氣(qi)壓(ya)(ya)力(li)(li)小于(yu)(yu)0.8MPa,液(ye)動(dong)(dong)的水壓(ya)(ya)或(huo)油壓(ya)(ya)為2.5~25MPa。回轉型氣(qi)、液(ye)驅(qu)動(dong)(dong)裝置(zhi)用于(yu)(yu)驅(qu)動(dong)(dong)球閥、蝶閥或(huo)旋塞閥。
②. 液(ye)動(dong)(dong)裝置(zhi)的驅(qu)動(dong)(dong)力大,適(shi)用于驅(qu)動(dong)(dong)大口徑閥(fa)門(men)。如用于驅(qu)動(dong)(dong)旋塞閥(fa)、球閥(fa)和蝶(die)閥(fa)時,必須將活塞的往復運(yun)動(dong)(dong)轉換為面回轉運(yun)動(dong)(dong)。除了采(cai)(cai)用氣缸或液(ye)壓缸的活塞來(lai)驅(qu)動(dong)(dong)外,不能采(cai)(cai)用氣動(dong)(dong)薄(bo)膜(mo)驅(qu)動(dong)(dong), 因其行程和驅(qu)動力較小,故主要用于調節閥(fa)。
③. 氣動(dong)(dong)執(zhi)行機構(gou),閥(fa)門氣動(dong)(dong)驅動(dong)(dong)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置安全、可靠、成本低(di),使用(yong)維修方(fang)便(bian),是(shi)閥(fa)門驅動(dong)(dong)機構(gou)中的一大分支。氣動(dong)(dong)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置在具有防爆要求的場合(he)應用(yong)較多。閥(fa)門氣動(dong)(dong)驅動(dong)(dong)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置采(cai)用(yong)氣源的工作壓力較低(di),結(jie)構(gou)尺寸不大,閥(fa)門氣動(dong)(dong)驅動(dong)(dong)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置的總推(tui)力也不很大。
④. 它們都有結構(gou)緊(jin)湊(cou)、啟閉迅速的(de)特點,適(shi)用于室內或有腐蝕、易燃易爆的(de)環境(jing);其(qi)缺點是(shi)配管較復雜(za),不適(shi)于遠距離控制。氣動裝置(zhi)的(de)壓力(li)一般為(4~6)×105Pa,,出(chu)力較(jiao)小。液動裝置采用(yong)較(jiao)高的壓(ya)力,出(chu)力較(jiao)大。
4. 手動閥門(men)
①. 手(shou)動(dong)(dong)閥門是(shi)最基本(ben)的(de)驅(qu)動(dong)(dong)方(fang)式的(de)閥門。它包括用手(shou)輪、手(shou)柄或扳(ban)手(shou)直(zhi)接驅(qu)動(dong)(dong)和通(tong)過傳動(dong)(dong)機(ji)構進行驅(qu)動(dong)(dong)兩(liang)種。
②. 手(shou)(shou)輪(lun)或(huo)手(shou)(shou)柄驅動(dong)。在啟閉(bi)閥(fa)門所(suo)需的(de)(de)力矩小于100kg·m時(shi),采(cai)用(yong)手(shou)(shou)動(dong)驅動(dong)。手(shou)(shou)輪(lun)或(huo)手(shou)(shou)柄采(cai)用(yong)正方、錐方、鍵和(he)螺紋等形式直接固(gu)定在閥(fa)桿或(huo)閥(fa)桿螺母(mu)(mu)上,閥(fa)門的(de)(de)啟閉(bi)是通(tong)過手(shou)(shou)輪(lun)、閥(fa)桿和(he)閥(fa)桿螺母(mu)(mu)來實現(xian)的(de)(de)。它(ta)常用(yong)于驅動(dong)公稱通(tong)徑小于300mm的(de)(de)閥(fa)門。
③. 齒(chi)輪(lun)蝸輪(lun)驅(qu)動。當閥門啟閉所需的力(li)矩較大(da)時,一般采用(yong)齒(chi)輪(lun)或蝸輪(lun)驅(qu)動。齒(chi)輪(lun)驅(qu)動有正齒(chi)輪(lun)和(he)傘齒(chi)輪(lun),其傳動比通(tong)常(chang)取1:3,多(duo)用(yong)于閘閥、截止閥和(he)球閥。蝶(die)閥和(he)旋塞閥通(tong)常(chang)采用(yong)蝸輪(lun)驅(qu)動。
④. 配備手(shou)動(dong)齒(chi)輪操作(zuo)機(ji)構的(de)閥門(men)壓力等級(ji)和尺(chi)寸(cun)宜按表規定。但是,將手(shou)輪或手(shou)柄開到一半的(de)位置時的(de)操作(zuo)力不(bu)能超過35kgf。手(shou)動(dong)閥門(men)的(de)最大尺(chi)寸(cun)見表6.2.7。
⑤. 閥門(men)的(de)齒輪(lun)操作(zuo)機構(gou)應以最大傳輸(shu)壓力設計(ji),這類閥門(men)的(de)關閉試(shi)驗壓力應降低到該管線的(de)最大設計(ji)壓力。但是,除了閥門(men)的(de)齒輪(lun)操作(zuo)機構(gou)外,閥門(men)的(de)其他部件應以足(zu)夠的(de)壓力等級設計(ji)。閥門(men)的(de)關閉試(shi)驗壓力應按(an)照 API 598的(de)規定。

5. 某大口(kou)徑閥門驅動選(xuan)用的(de)工程應用
某臥式設(she)備(bei)上部有(you)一(yi)新增72”大(da)口(kou)徑(jing)蝶(die)閥,根據所在國(guo)家管道設(she)計標準規范,一(yi)般(ban)口(kou)徑(jing)大(da)于(yu)12”的(de)閥門驅動(dong)(dong)裝置(zhi)(zhi)不能用手動(dong)(dong),因此如果(guo)設(she)計單(dan)位(wei)把(ba)這個(ge)大(da)口(kou)徑(jing)蝶(die)閥改(gai)為非手動(dong)(dong)驅動(dong)(dong)的(de)閥門,將增加很多費用。后來經過仔(zi)細研究(jiu)這個(ge)國(guo)家的(de)管道設(she)計標準規范,發(fa)現對(dui)于(yu)很少(shao)進行操作的(de)大(da)于(yu)12”的(de)閥門驅動(dong)(dong)裝置(zhi)(zhi)可以采(cai)用手動(dong)(dong)驅動(dong)(dong),并設(she)置(zhi)(zhi)相應的(de)操作平臺(tai)。

