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    经验之谈:根据介质流速表确定阀门

     日期:2017-02-06

    经验之谈:根据介质流速表确定阀门

    阀门的流量与流速主要取决于阀门的通径,也与阀门的结构型式对介质的阻力有关,同时与阀门的压力、温度及介质的浓度等诸因素有着一定内在联系。

    阀门的流道面积与流速、流量有着直接关系,而流速与流量是相互依存的两个量。当流量一定时,流速大,流道面积便可小些;流速小,流道面积就可以大些。反之,流道面积大,其流速??;流道面积小,其流速大。介质的流速大,阀门通径可以小些,但阻力损失较大,阀门易损坏。流速大,对易燃易爆介质会产生静电效应,造成危险;流速太小,效率低,不经济。对粘度大和易爆的介质,应取较小的流速。油及粘度大的液体随粘度大小选择流速,一般取0.1~2m/s。

    一般情况下,流量是已知的,流速可由经验确定。

    各种介质常用流速见表2-2。通过流速和流量可以计算阀门的公称通径。

    阀门通径相同,其结构型式不同,流体的阻力也不一样。在相同条件下,阀门的阻力系数越大,流体通过阀门的流速、流量下降越多;阀门阻力系数越小,流体通过阀门的流速、流量下降越少。常见介质的流速见表2-2。

    表2-2 各种介质常用的流速表

    液体名称使用条件流速 
    (m/s)
    饱和蒸汽DN>200
    DN=200~100
    DN<100
    30~40
    25~35
    15~30
    过热蒸汽DN>200
    DN=200~100
    DN<100
    40~60
    30~50
    20~40
    低压蒸汽ρ<1.0(绝压)15~20
    中压蒸汽Ρ=1.0~4.0(绝压)20~40
    高压蒸汽Ρ=4.0~12.0(绝压)40~60
    压缩气体真空 
    Ρ≤0.3(表压) 
    Ρ=0.3~0.6(表压) 
    Ρ=0.6~1.0(表压) 
    Ρ=1.0~2.0(表压) 
    Ρ=2.0~3.0(表压) 
    Ρ=3.0~30.0(表压)
    5~10 
    8~12 
    10~20 
    10~15
    8~12
    3~6
    0.5~3
    氧气Ρ=0~0.05(表压) 
    Ρ=0.05~0.6(表压) 
    Ρ=0.6~1.0(表压) 
    Ρ=1.0~2.0(表压) 
    Ρ=2.0~3.0(表压)
    5~10
    7~8
    4~6 
    4~5 
    3~4
    煤气
    2.5~15
    半水煤气Ρ=0.1~0.15(表压)10~15
    天然气
    30
    氮气Ρ=5~10(绝压)15~25
    氨气真空 
    Ρ<0.3(表压) 
    Ρ<0.6(表压) 
    Ρ≤2(表压)
    15~25
    8~15
    10~20
    3~8
    乙炔水
    30
    5~6
    液体名称使用条件流速(m/s)
    乙炔气ρ<0.01(表压) 
    ρ<0.15(表压) 
    ρ<2.5(表压)
    3~4
    4~8
    5
    气体 
    液体
    10~25
    1.6
    氯化氢气体 
    液体
    20
    1.5
    液氨真空 
    Ρ≤0.6(表压) 
    Ρ≤2.0(表压)
    0.05~0.3
    0.3~0.8
    0.8~1.5
    氢氧化钠浓度0~30%
    浓度30%~505
    浓度50%~73%
    2
    1.5
    1.2
    硫酸浓度88%~93%
    浓度93%~100%
    1.2
    1.2
    盐酸
    1.5
    水及粘度相似液体Ρ=0.1~0.3(表压) 
    Ρ≤1.0(表压) 
    Ρ≤8.0表压) 
    Ρ≤20~30(表压) 
    热网循环水、冷却水 
    压力回水 
    无压回水
    0.5~2 
    0.5~3 
    2~3 
    2~3.5 
    0.3~1 
    0.5~2 
    0.5~1.2
    自来水主管Ρ=0.3(表压) 
    支管Ρ=0.3(表压)
    1.5~3.5 
    1~1.5
    锅炉给水
    >3
    蒸汽冷凝水
    0.5~1.5
    冷凝水自流0.2~0.5
    过热水
    2
    海水、微碱水Ρ<0.6(表压)1.5~2.5



    注:DN值的单位为:mm;Ρ值的单位为:MPa。

    闸阀的阻力系数小,仅在0.1~1.5的范围内、;口径大的闸阀,阻力系数为0.2~0.5;缩口闸阀阻力系数大一些。 截止阀的阻力系数比闸阀大得多,一般在4~7之间。Y型截止阀(直流式)阻力系数小,在1.5~2之间。锻钢截止阀阻力系数大,甚至高达8。

    止回阀的阻力系数视结构而定:旋启式止回阀通常约为0.8~2,其中多瓣旋启式止回阀的阻力系数较大;升降式止回阀阻力系数大,高达12。

    旋塞阀的阻力系数小,通常约为0.4~1.2。

    隔膜阀的阻力系数一般在2.3左右。

    蝶阀的阻力系数小,一般在0.5以内。

    球阀的阻力系数小,一般在0.1左右。

    上述阀门的阻力系数是阀门全开状态下的数值。

    阀门通径的选用,应考虑到阀门的加工精度和尺寸偏差,以及其它因素影响。阀门通径应有一定的富裕量,一般为15%。在实际的工作中,阀门通径随工艺管线的通径而定。

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