法兰连接
法兰连接是阀门与管路或设备之间用得最多的连接形式。是指由法兰、垫片及螺栓三者相互连接作为一组组合密封结构的可拆连接。
管道法兰系指管道装置中配管用的法兰,用在设备上系指设备的进出口法兰。法兰连接使用方便,能够承受较大的压力。
法兰连接可适用于各种公称尺寸、公称压力的阀门,但对使用温度有一定的限制,在高温工况时,由于法兰的连接螺栓易产生蠕变现象而造成泄漏,一般情况下法兰连接推荐在≤350℃温度使用。
按结合面形状又可分为以下几种:
光滑式:用于压力不高的阀门。加工比较方便
凹凸式:工作压力较高,可使用中硬垫圈
榫槽式:可用塑性变形较大的垫圈,在腐蚀性介质中使用较广泛,密封效果较好
梯形槽式:用椭圆形金属环作垫圈,使用于工作压力≥60kg/平方厘米的阀门或高温阀门
透镜式:垫圈是透镜形状,用金属制作。用于工作压力≥100公斤/平方厘米的高压阀门或高温阀门
o形圈式:较新的法兰连接形式,密封效果比一般平垫圈可靠
对夹连接
用螺栓直接将阀门及两头管道穿夹在一起的连接形式。
焊接连接
焊接连接是指阀门阀体带有焊接坡口,通过焊接方式与管道系统相连的一种连接形式。
gb/t 12224、api600、asme b 16.34等标准对焊接坡口做出了规定。、
阀门与管道的焊接连接分为对焊连接(bw)与承插焊连接(SW),承插焊端应符合jb/t 1751的规定。对焊连接(bw)可适用于各种尺寸、各种压力以及高温的工况,承插焊连接(SW)一般适用于≤dn50的阀门。
螺纹连接
这是一种简便的连接方法,常用于小阀门。又分两种情况:
直接密封:内外螺纹直接起密封作用。为了确保连接处不漏,往往用铅油、线麻和聚四氟乙烯生料带填充,其中聚四氟乙烯生料带,应用广泛。
这种材料耐腐蚀性能很好,密封效果极佳,使用和保存方便,拆卸时,可以完整地将其取下,因为它是一层无粘性的薄膜,比铅油、线麻优越得多。
间接密封:螺纹旋紧的力量,传递给两平面见的垫圈,让垫圈起密封作用。
卡套连接
卡套连接工作原理是,当旋紧螺母时,卡套受到压力,使其刃部咬入管子外壁,卡套外锥面又在压力下与接头体内锥面密合,因而能够可靠地防止泄漏。
这种连接形式的优点是:
体积小,重量轻,结构简单,拆装容易;
连接力强,使用范围广,可耐高压(1000公斤/平方厘米)、高温(650℃)和冲击振动;
可以选用多种材料,适合防腐蚀;
加工精度要求不高;
便于高空安装。
目前,卡套连接形式,已在我国某些小口径阀门产品中采用。
卡箍连接
这是一种快速连接方法,它只需两个螺栓,适用于经常拆卸的低压阀门。
内自紧连接
内自紧连接是一种利用介质压力进行自紧的连接形式。它的密封圈装在内锥体处,跟介质相向的一面成一定角度,介质压力传给内锥体,又传递给密封圈,在一定角度的锥面上,产生两个分力,一个与阀体中心线平行向外,另一个压向阀体内壁。
后面这个分力便是自紧力。介质压力愈大,自紧力也愈大。所以这种连接形式,适合于高压阀门。它比法兰连接,要节省许多材料和人力,但也需要一定的预紧力,以便在阀内压力不高时,使用可靠。
利用自紧密封原理做成的阀门,一般是高压阀门。阀门连接的形式还很多,例如有的不必拆除的小阀门,跟管子焊接在一起;有的非金属阀门,采用承插式连接,等等。阀门使用者要根据具休情况具体对待。
其他
其他的阀门连接形式还很多,例如有的不必拆除的小阀门,跟管子焊接在一起;有的非金属阀门,采用承插式连接,等等。阀门使用者要根据具休情况具体对待 。
管道和阀门的连接方式包括:法兰连接、对夹连接、对焊连接、螺纹连接、卡套连接、卡箍连接、自密封连接等连接形式。
1、法兰连接型式
法兰连接是阀体两端带有法兰,与管道上的法兰对应,通过螺栓固定法兰安装在管道中。法兰连接是阀门中用得最多的连接形式。法兰有凸面(rf)、平面(ff)、凸凹面(mf)等之分。按结合面形状又可分为以下几种:
)光滑式:用于压力不高的阀门。加工比较方便
)凹凸式:工作压力较高,可使用中硬垫圈
)榫槽式:可用塑性变形较大的垫圈,在腐蚀性介质中使用较广泛,密封效果较好。
)梯形槽式:用椭圆形金属环作垫圈,使用于工作压力≥64公斤/平方厘米的阀门,或高温阀门。
)透镜式:垫圈是透镜形状,用金属制作。用于工作压力≥100公斤/平方厘米的高压阀门,或高温阀门。
)o形圈式:这是一种较新的法兰连接形式,它是随着各种橡胶o形圈的出现,而发展起来的,它在密封效果上比一般平垫圈可靠。
2、对夹连接型式
阀门安装在两片法兰中间,阀体上通常有定位孔以方便安装定位,用螺栓直接将阀门及两头管道穿夹在一起的连接形式。
3、焊接连接型式
对焊连接:阀体两端按对焊焊接要求加工成对焊坡口,与管道焊接坡口对应,通过焊接固定在管道上。
承插焊连接:阀体两端按承插焊要求加工,与管道通过承插焊连接。
4、螺纹连接型式
螺纹连接是一种简便的连接方法,常用于小阀门。阀体按各螺纹标准加工,有内螺纹和外螺纹两种。与管道上螺纹对应。螺纹连接分两种情况:
1)直接密封:内外螺纹直接起密封作用。为了确保连接处不漏,往往用铅油、线麻和聚四氟乙烯生料带填充;其中聚四氟乙烯生料带,使用日见广泛;这种材料耐腐蚀性能很好,密封效果极佳,使用和保存方便,拆卸时,可以完整地将其取下,因为它是一层无粘性的薄膜,比铅油、线麻优越得多。
2)间接密封:螺纹旋紧的力量,传递给两平面间的垫圈,让垫圈起密封作用。
常用的螺纹有五大类:米制普通螺纹;英制普通螺纹;螺纹密封管螺纹;非螺纹密封管螺纹;美国标准管螺纹。
概括介绍如下:
国际标准iso228/1、din259,为内外平行螺纹,代号g或pf(bsp.f);
德国标准iso7/1、din2999、bs21,为外牙锥形、内牙平行螺纹,代号bsp.p或rp/PS;
英国标准iso7/1、bs21,内外锥形螺纹,代号pt或bsp.tr或rc;
美国标准ansi b21,内外锥形螺纹,代号npt
g(pf)、rp(PS)、rc(pt)牙型角均为55°,npt牙型角为60°
bsp.f、bsp.p及bsp.tr统称为bsp牙。
美国标准管螺纹包括五种:一般用途的锥管螺纹npt,管接头用直管内螺纹nPSc,导杆连接用锥管螺纹nptr,机械连接用直管螺纹nPSm(自由配合的机械连接)和nPSl(带锁紧螺母的松配合机械连接)。属于非螺纹密封管螺纹(n:美国国家标准;p:管子;t:锥形
5、卡套连接型式
卡套连接,在我国近年才发展起来,它的连接和密封原理是,当旋紧螺母时,卡套受到压力,使其刃部咬入管子外壁,卡套外锥面又在压力下与接头体内锥面密合,因而能够可靠地防止泄漏。如仪表阀门。
这种连接形式的优点是:
)体积小,重量轻,结构简单,拆装容易;
)连接力强,使用范围广,可耐高压(1000公斤/平方厘米)、高温(650℃)和冲击振动;
)可以选用多种材料,适合防腐蚀;
)加工精度要求不高;
)便于高空安装。
目前,卡套连接形式,已在我国某些小口径阀门产品中采用。
6、卡箍连接型式
这是一种快速连接方法,它只需两个螺栓,适用于经常拆卸的低压阀门。如卫生阀门。
7、内自紧连接型式
以上各种连接形式,都是利用外力来抵消介质压力,实现密封的。下面介绍利用介质压力进行自紧的连接形式。它的密封圈装在内锥体处,跟介质相向的一面成一定角度,介质压力传给内锥体,又传递给密封圈,在一定角度的锥面上,产生两个分力,一个与阀体中心线平行向外,另一个压向阀体内壁。后面这个分力便是自紧力。介质压力愈大,自紧力也愈大。所以这种连接形式,适合于高压阀门。它比法兰连接,要节省许多材料和人力,但也需要一定的预紧力,以便在阀内压力不高时,使用可靠。
利用自紧密封原理做成的阀门,一般是高压阀门。
阀门连接的形式还很多,例如有的不必拆除的小阀门,跟管子焊接在一起;有的非金属阀门,采用承插式连接,等等。阀门使用者要根据具休情况具体对待。
8、其他的阀门连接形式还很多,例如有的不必拆除的小阀门,跟管子焊接在一起;有的非金属阀门,采用承插式连接,等等。阀门使用者要根据具休情况具体对待
备注:
1)各种连接方式都须参照相应的标准,需要明确了解用户要求的标准,避免所选用阀门无法安装。
2)通常大直径的管道与阀门连接采用法兰式连接,小直径的管道与阀门用螺纹式连接。