化工設計中常用閥門布置

姚程程，劉 朋

（山東華魯恒升化工股份有限公司，山東德州 253000）

閥門是一種控制裝置，主要用于對物質流量和流向進行控制，是管道體系中必不可少的零部件，也是化工設計的必要內容。隨著時代的發展和技術的進步，閥門種類也不斷向多樣化發展，而對閥門類型進行全面分析，并深入了解閥門的選型以及選型的要點和閥門布置，對于化工設計有一定的現實意義。

1 化工設計常用閥門類型

閥門類型按照材質分類，可分為金屬類、非金屬類等，按照功能分類則有閘閥、節流閥及安全閥和減壓閥等。

1.1 閘閥

確切地說，該種閥門是一種閥門通路開關，閘閥在工作過程中，通過閥芯就能控制閥門通路的開或是關，閘閥在化工設計中，可用于管道壓力流動物質的截斷或放流，閘閥除了自身基本功用外，同時也有其他優缺點，優點是具備較高的穩定性和實用性，另外，進行閘閥安裝時，沒有方向方面的限制，不會對管道設計形成制約；缺點則是成本較高和構造具有一定復雜性。實際開展化工設計時，應根據具體需要選用性價比較高的閥門。

1.2 節流閥

節流閥通常是被用來控制管道流量，而非用來截斷管道內部通路，就閥門結構而言，該種閥門與截止閥沒有太大的不同，兩者之間最明顯的差別就是節流閥是通過閥瓣實現節流作用，同時閥瓣形狀具有多樣性特點，而閥瓣形狀可代表節流閥的具體特性。節流閥也有其優缺點，高調節性、小體積以及重量輕是最大優勢，最主要的缺點是其自身結構會促使閥芯加速腐蝕，進而對精度條件形成負面影響。節流閥需要在高壓管道中工作，而節流閥是否具備可靠的質量，應根據閥內空間加以評判，若內定空間過于狹小，說明其存在一定質量缺陷，反之則質量無憂。

1.3 安全閥

安全閥的主要作用就是保護管道安全，在實際使用過程中，針對安全閥閥體進行合理設計，可以促使流性物質壓力得到有效控制，保證不會出現壓力過大問題，確保流性物質在管道內正常流動，一旦管道內部的流性物質壓力突破安全值，安全閥就會開啟，促使進入管道的流動物質量得到縮減，降低管道所承受的內部壓力，保證管道系統安全運行。由此可見，在管道系統內部壓力正常的情況下，無須使用安全閥，但是管道內部出現超壓現象，就必須隨即開啟安全閥，對管道超壓現象進行調節，確保安全閥的作用得到實現。

1.4 減壓閥

該種閥門的主要作用是調節壓力，設計化工管道系統時，應注意減壓閥不可單獨使用，應通過節流閥的配合使用，利用閥芯實現調節管道內部流性物質壓力和流量的作用。在管道系統中，減壓閥具體是改變和調節節流面積，使管道內流性物質的流速和其產生的動能得到控制，從而使管道壓力減輕。在管道系統中使用減壓閥，可以使管道壓力得到有效調節，避免管道內流性物質壓力出現異常時，對管道系統造成危害。

2 化工設計中常用閥門的選型

在我國科學技術快速發展的引領下，化工生產業不斷向智能化、自動化發展。在化工管道系統中，閥門的作用是非常重要的，且閥門的種類和功能都有一定的多樣性。開展化工設計時，應根據管道系統的具體需要選擇相應的閥門，以便切實發揮閥門的使用功能，保證化工管道系統的安全健康運行，在此基礎上提高化工企業經濟效益，促進企業健康發展。

閥門雖說是化工生產企業中極為普通的管道部件，但是對于化工生產企業來說，閥門的具體作用和現實意義卻是非常重大的。在化工管道設計中，一旦出現閥門選型錯誤，不但有可能對化工產品生產效率形成一定負面影響，還有可能會影響化工管道的正常安全運行，更有甚者會造成一些意外事故。目前，很多化工生產企業都存在閥門選型不合理抑或是閥門老化現象，并因此出現了一些意外情況，造成這種現象的原因有一部分就源于化工生產企業未充分認識到閥門合理使用的重要性。

開展化工設計時，要想保證閥門選擇的正確性，首先要重點考慮閥門的使用途徑，全面了解管道系統對閥門的具體需求，根據管道的具體內部壓力選用相應的閥門，這就需要設計人員必須熟知各種閥門的實際作用，只有這樣才能保證結合管道需求進行針對性地選擇，并確保閥門選擇的恰當性。另外，設計人員也要充分考慮閥門類型和質量及其安裝步驟，對各項相關內容進行全面詳細分析之后，再做出正確選擇，真正體現出閥門在化工管道系統中的作用，充分發揮閥門的使用價值，為化工管道的安全正常運行奠定良好基礎，最大限度地延長化工管道使用壽命，進一步促進化工生產企業經濟效益最大化。

3 化工設計常用閥門的布置原則

3.1 嚴格按照施工工藝要求開展

進行化工管道設計時，設計人員應對閥門布置給予充分重視，現代社會的同類產品市場中，閥門種類呈現多樣性狀態，但是其安裝布置原則有一定的共通性，所以在實際的閥門安裝布置過程中，必須嚴格遵循施工工藝落實閥門安裝布置作業，以保證閥門安裝質量并且保證以規范性安裝為前提進行閥門布置安裝。

3.2 優先安裝在水平管道上

進行化工管道設計時，對閥門的安裝布置位置進行合理選擇是非常重要的，相比較之下，最理想的閥門安裝位置就是管道系統的水平管道，因為管道系統的水平管道具有良好的暢通性，在該位置安裝布置閥門，能夠有效避免形成大面積堵塞抑或是積液問題，因此，在化工管道設計的閥門布置環節，應優先考慮在水平管道實施閥門安裝。需要說明的是，若是在豎直管道安裝閥門，閥門安裝部位與地面最合理的間距為1～2m。

3.3 有效控制閥門安裝，重點考慮閥門維護

具體開展化工管道設計工作時，設計人員要提前考慮閥門安裝與維護的便利性，因為在化工管道運行過程中，難免會出現閥門損壞情況，需要進行閥門維護或是更換，所以設計人員應對閥門布置進行合理規劃，在管道系統中便于操作和修理維護的地方安裝閥門，使其不僅能夠滿足管道系統的運行需求，也不會對閥門安裝、操作以及后期修理維護形成制約，充分實現閥門設計與布置的合理性，確保化工管道系統能夠高效穩定運行，幫助企業獲取更大收益。

3.4 全面考慮閥門布置安裝的方向性

在當前的閥門市場中，很多閥門進行安裝時都有方向性方面的要求，因此在實際的化工管道設計工作中，設計人員要充分考慮到這一點，保證閥門方向設計的正確性，而在閥門安裝過程中，安裝施工人員也應對此給予充分重視，不可出現閥門安裝方向錯誤問題，確保化工管道施工質量的可靠性，同時也可有效避免因為閥門安裝方向錯誤導致的閥門快速損壞現象，保證化工管道系統運行的安全性、穩定性和可靠性。

4 化工設計中常用閥門布置措施

4.1 調節閥的安裝布置

整體的化工管道系統設計中，對閥門的安裝布置設計是非常重要的，對于閥門的安裝布置，除了需要嚴格遵守相關安裝布置原則之外，也要根據閥門的具體類型，選擇相應的布置措施。調節閥在化工生產企業中具有較高的應用率，關于調節閥的安裝布置，在化工生產企業中，也把調節閥叫作控制閥，可以在企業自動化生產中發揮重要作用。開展調解閥布置安裝作業時，主要是利用信號對調節閥進行控制，使其按照信號指揮做出調節反應，實現對管道內部流體流量的調節作用，對管道內部的壓力以及溫度等進行有效控制。在化工產品生產過程中，調節閥通常就是利用對管道的控制進而控制生產設備，從而促使化工生產自動化得以實現。在實際開展調節閥布置安裝前，作業人員應提前閱讀專業安裝說明，并對各個相關方面進行全面細致檢查，為調節閥安裝作業的順利實施奠定基礎，然后嚴格遵循安裝要求標準進行布置安裝，確保調節閥的使用效果。

4.2 蒸汽疏水閥的安裝布置

蒸汽疏水閥的具體作用就是在防止蒸汽漏出的前提下，促使加熱設備抑或是蒸汽管道中的蒸汽凝結水等不凝物質自動排出，關于蒸汽疏水閥的安裝布置，首先要注意，不可進行串聯安裝，為了確保操作的便利性，可進行疏水閥并聯安裝。另外，不可出現多個設備共用一個疏水閥的現象，由于進行化工生產時，各個生產設備的熱負荷都有一些差異，從而設備的蒸汽凝液壓力也是各不相同，若是多個設備共用一個疏水閥，化工管道系統中極易出現積液現象，因此對管道系統的安全正常運行造成不良影響，因此必須做到各種生產設備疏水閥的單獨設置與使用。蒸汽疏水閥的另一安裝重點就是，應對其安裝高度進行有效掌握，通常情況下，安裝高度最宜設計在冷凝液排出位置高度以下，這樣可以促使冷凝液順利排出，因此不會出現管道或設備內部冷凝液積聚問題，保證化工管道系統及設備的順利穩定運行。

4.3 安全閥的安裝布置

在化工生產設備中應用安全閥的最終目的，就是為化工生產設備及管道系統運行提供安全方面的保障，保證化工系統的安全穩定運行。在一切正常的情況下，安全閥會保持關閉狀態，一旦化工生產設備或者管道中的壓力突破預定指數，安全閥就能自行啟動，通過調節流體流量等措施，對化工設備及管道內的壓力進行調節，直到其中的壓力指數恢復正常。由于管道內部壓力會對安全閥進出口附近的管道形成一定作用，因此在具體的安全閥設計和安裝過程中，相關人員要針對安全閥配管材質進行全面考慮，確保安全閥管道配管選擇的科學性與合理性，避免因為管道材質選擇不合理而造成不良問題。另外，進行安全閥安裝時，安全閥進出口管道不可留有積液，以免留下安全隱患。

5 結束語

鑒于閥門對化工管道及設備的重要性，在化工設計中，應充分重視閥門布置，加強對閥門類型及布置原則等方面的了解，確保閥門選型的正確性，保證化工生產的安全性，促進化工企業經濟效益。