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瑚 { 1 “ 1 2 9 阔 u， _I M S S S P 一9 1 1 9 9 2 R1 9 9 6 前言 手动阀门的手轮或手柄要这样设计， 操作 者施加合理的力足 以操作阀门。 然而， 手动阀门 的可操作性依 赖于许多 因素， 如流体压力和温 度、 阀门与操作者的相对位置、 所要求的操作速 度、 操 作者的体力、 周围条件和操作频率。手动 阀门的适用性 ， 基于预先考虑的现场状况 ， 应 由 买方评定。准备此文件是为了帮助使用者规定 与阀门操作有关的实际要求。当工况条件确定 时， 不论怎样苛刻， 太多数阀门可备有适用于特 殊工况条件的驱动装置。 o ． 目的 本指南的目的是向阀门使用者提供用于评 价阀门手动操作方面的资料 必须 明确 ， 这一资料在性质上是 通用的 ， 它 必须由阀 门的特殊操作数据和所处的工况条件 来补充。本文件不涉及特殊阀门的最大和最小 扭矩额定值和不涉及驱动类型， 但当将手动输 入机构应用于任何 特殊 阀门时 ， 则必须予以考 虑。应参考来 自阀门和驱动装置制造厂有关阀 门、 驱动装置和额定值方面的数据。 l J 适用范 围 本文件提供了受阀门操作者施力影响的手 动阀门操作指南。 2 ． 定义 2 ． 1 手动装置一种需要人力以提供操 作阀门所需的扭矩和 或 推力的机构， 包括手 柄、 T一 手柄、 T 链手柄、 手轮、 链轮、 蜗轮／ 正齿 轮／ 冲程螺母组件和动力驱动装置上的手动过 载组件。 2 ． 2 手动撞击 装置一种撞击手轮或链 轮机构 ， 它通过施加撞击 力而 瞬间增大 手轮或 链轮的脱开扭矩或关闭及开启扭矩能力。 2 ． 3 动力驱动装置一种使用除人之外 T H I 牛 的作用力或能量驱动阀门的装置 ， 如气动、 电动 和液动装置。 2 ． 4 操作者对驱动机构施加体力的人 典型的操作者是指有能力在距腰部水平有效长 度 为 1 2英寸 3 0 0 mm 的手柄上施加约 l 5 0磅 6 7 0 N 力的人。 如果指定的操作者或系统有 不 同于上述的要求时， 则阀门供应商应提供具体 的资料 。 2 ． 5 有效 手柄 或有 效 T一 手柄长度从 阀杆轴心到施力中心测量的实际手柄长度。有 效手柄长度 白手柄端部 l 英寸 3 8 mm 处测 量 ， 有 效 T一 手柄 长度 为总 长度 减 去 3英 寸 7 6 mm 2 ． 6 有敢 T 一 链手柄 长度从阀杆轴 心 到链 附件中心长度乘以手柄和链轮间在所考虑 位置角度的正弦所得的长度 。 2 ， 7 可得到的手柄扭矩在有效手柄 长 度处施于手柄的力乘以有效手柄长度之积 2 ， 8 手轮边缘力 施于手轮边缘或绞盘 手轮轮 辐上的总 的边 缘力 ， 它是 推力和拉力之 和 。 2 ． 9 可得到的手轮扭矩为手轮边 缘力 乘以手轮半径 手轮直径除以 2 或总的绞盘手 轮轮辐力乘以 1 个轮辐长度 从中心测量 ， 减去 l 英寸 3 8 rat a 之积。 2 ． 1 0 链 轮或 T一 链手柄扭矩为操作者 施加的总拉 力乘以链 轮半径 有效链 轮直径除 以 2 或乘 以有效 T一 链手柄长度之积。 2 ． 1 l 通常操作条件这指 1个操作者当 其试图对驱动机构施力时所经历的条件。通常 操作条件是在腰部水平位置的手动装置和位于 垂直 或水平位置的手柄 、 手轮或链轮 的转动平 面， 温度 为 7 0 T 2 0 “ C ， 良好的基 础区间无 任 何限制。 维普资讯 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 阀 门 1 9 9 7年第 4辫 2 ． 1 2 瞬间力如果 1个操作者必须对手 动装置施加相对太的力以松动阀门部件， 但可 施加相对小的力以继续操作阀门， 则开始使用 的大力称为瞬问力。 2 ． 1 3 短期力操作者预期在阀门总行程 的一小段 ， 如关 闭 密封 和开启时 ， 施于驱动机 构的力。 2 ． 1 4 均匀力 某些阀门要求操作者在阀 门的整个行程中对驱动机构施加 1 个相对稳定 的力。 这个相对稳定的力便是均匀力， 操作者可 预期施加这种力最长达 5分钟 。 2 ． 1 5 长期力这种力是操作者可预期在 延续的期问对驱动机构施加的力 2 ． 1 6 阀门操作特性产生于阀杆上的力 作用于驱动装置， 在关闭一开启一关闭的操作 循环中在下列项 目中的显示。 2 ． 1 6 ． 1 扭矩产生于转 周的球阀、 旋 塞阀和蝶阀阀杆上的转矩或产生于截止阔或闸 阀阀杆螺母上的转矩。 2 ． 1 6 ． 2 推力产生于截止阀或闸阀阀杆 上的轴向力。 2 ． 1 7 纯机械优 点齿轮传动 的增 大系 数， 包括齿轮传动比和机构的效率。 3 ． 操作者的施力能力 3 ． 1 论述阀门手动装置的选择应 考虑 操作者的能力以对机构施加适当的力。这个能 力决定于几个因素， 如 a 可得到的空闻和对其施力的机构的位 置 b 操作者的体力、 体重和高度} c 所需的力的性质， 如瞬间、 短期、 均匀、 长期或突 然及宋料刭} ’ d 环境条件， 如温度、 湿度、 立脚点、 支撑 和防护衣 } e 操作的频率和操作的急迫。 3 ． 2 图表下述 图表 ． 图 1 、 2 和 3表示操 作者能力与手动装置尺寸有关． 这些图不能适 用于所有可能的阀门工况和 不同的压力状态 。 这些图所提供的数据必须进行处理以说明3 ． 1 节 中的操作状态。 圈 2 手轮类手动装置 在通常操作条件下 ， 手轮直径与力输A能力的关 系 3 ． 3 链轮 当对链轮力的输入仅取决于 操作者的体重而与链轮尺寸无关时， 则图表中 不包括链轮尺寸与力输入能力的关系。 4 ． 增大因素 ’4 ． 1 输入因素如 3 ． 1 节所指． 某些因素 影响操作者对驱动机构施加力的能力。表 1 中 提供了这些因素的明细以及相应的系数， 这些 系数可与 3 ． 2 节中的图表一道使用。当驱动机 构确定时， 使用并参照相应图表确定操作者力 输入能力t 同时用表 1中给定的相应位置因素 系数乘以这个输入能力。对所有的其他输入条 维普资讯 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 1 9 9 7 年第 4 船 闷 门 墓 T - l 1 5 0 0 总力的K 瓶 “ 。 。 一一一一 - ． ．． 5 0 0 2 0 0 4 0 0 6 0 0 8 0 0 6 l g 1 5 2 4 a 0 a 6 有效 T -手柄长度， 英寸 叫 图 3 T一 手柄 类手动装置 在通常操千 乍 条件下， T一 手柄长度与力输入能力的 关 系 注t 图 1 ～图3所示的数据是基于几十阀门制造厂对典型 操作输人力能力所提供的综合试验数据． 表 1 输入因素系数 输人因素 系 数 位置 肩部至腰部 低于腰部 高于肩部 手动撞击机掬“ ’ 有效空间 瞬间力 短期力 长期力 均匀力 环境条件 l o ． 5 o ． 5 直径为 1 2 英寸 3 o o m ．m 2 直径为 2 4英寸 6 0 0 m m 3 直径为 3 6 英寸 9 0 0 ra m4 必须在单独的 基础上考虑 1 ． 0 0 ． 8 5 O 7 0 ． 2 5 必须在单独的 基础上考虑 注 “ ， 撞击机构的有效性取决于阀秆直径和长度及手轮的 质量．关于推荐使用撞击机构请咨询阀门制造厂。 件， 用所查出的最小系数乘以上述结果。 4 ． 2 机械优势根据操作 阀门所必要的 扭矩和推力 ， 操作者输入力可以增大 ， 典型的例 子是通过使用齿轮传动装置。 在这些情况下， 操 作者力的输入能力由齿轮传动装置的纯机械优 势所增大 。 5 ． 附加条件 除第 4节所提供的增大因素外， 还有一定 要作为研究对象来考虑的限制手动阀门操作的 其他因素， 它们包括下列各项。 5 ． 1 操作速度可以预料到， 在紧急的’隋 况下 ， 手动操作阀门的操作速度可能是太慢 了。 快 速手动操 作阀 门， 如利用杠 杆机构 ， 是可能 的， 但又可能产生“ 水锤” 现象使系统损坏。 5 ． 2 突然 或束料到 的力 突然或束料到 的力可能在转 周这类阀门上遇到。在介质高 流速时， 这类阀门在某些开启角度可能产生高 动力 一 个操作者对手动机构的施力能力取决于 操作者对力要求的反应能力。对给 出的一系列 操作条件 ， 每 一个操作者都具有一个施加力的 最大能力 但是， 如果力是束料到的和突然的， 如不允许有时问来反应， 则操作者的反应能力 受到妨碍。 6 ． 阀门操作特性 曲线 图 4 ～ 图 1 1给 出一般用途 阀门一般使 用 下的典型阀门操作特性。曲线通常表明移动关 闭件从关闭一开启一关闭位置所需的扭矩或推 力。扭矩或推力的正值表明关闭件阻碍开启或 关闭作用。扭矩或推力的负值表明关闭件有助 于开启或关闭作用。 图 4 截止阎滑动阎扦 经 阀瓣 下流 动“ 特殊阀门的操作曲线取决于许多因素， 并 根据阀门的几何形状和操作条件而变化。这里 姗 狮 瑚 R翟盆R、 ， 埋f 6 f 酉 } 维普资讯 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 3 2 闼 门 图 5 截止阁精动阀杆 经阀瓣上 流动 图 6 截止闷螺纹阀扦 经阀瓣下流动 ’ 图 7 藏止 阀螺纹阀杆 经阎瓣上藏动“ ’ 注 ∞单阀崖 截止阀 1 9 9 7年第 4 期 图 8 隔膜 阀和挤 压阀 ‘ 图9 鲷 } 阀 凰 l O 球阀和旋 塞问 维普资讯 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 1 9 9 7 年第4 期 闽 门 3 3一 图 1 】 闸 阀 注一 “ 对于螺纹罔扦， 负值不适用于扭矩特性 每 一种阀 门类 型仅 表示通 用的大致范 围和 曲 线。影响特殊阀门特性曲线的因素包括 a 流 向， 特别是对浇向敏感 的阀类 ， 如截 止阀或偏心蝶阀} b 压降、 流动介质和 或 浇量， 它们影 响曲线的范围； c 阀门尺寸 ， 因为同一类阀门的曲线形 状和曲线范围可随不同阀门零件尺寸因素的变 化而变化 。 d 操作频率可能影响阀门的开启和关雨 力， 特别是不经常操作的阀门。 e 任何特殊类阀门或厂家的独特设计特 点可能改变特性曲线的形状和范围。 阀 『 ]在 炼 油 装 置 中 的 应 用 - 中国石化北京设计院 趑勇佟撮兴 ～ _ ～ Tg 6 9 ； 缴． T} _{ 摘要介绍了石油化工企业炼油装置的几种主要类型和有关管道分毁 分类 的规定。概述了 阀门在炼油装置中的使用情况及存在的主要问题。 针对炼油装置用阀门的密封性、 材料选用和规格 类型进行了分析， 并对阀门新品种和新材料的开发提出了希望和要求。 瓿 词 ； ． ‘ 油 i 竺 三 苎 一 、慨述 石油化工企业中的炼油装置是以加工原油 为目的， 生产不同品种的汽油、 煤油和柴油等燃 料油、 润滑油和化工原料。 装置的主要类型有常 减压装置、 催化裂化装置、 催化重整装置、 延迟 焦化装置、 加氢裂化和加氢精制装置等几十种 不 同类型 。 炼油装置的特点是工艺介 质易燃 、 易爆 ， 温 度压力较高， 开工周期较长且连续性生产。 一旦 阀门泄漏， 出现故障， 轻则停工、 停产， 重则造成 人员伤亡 和财产损失。 近年来 ， 阀门质量 出现滑坡 ， 设计选型 、 施 工安装也不尽合理。 因此， 炼油装置所使用的阁 门必须引起阀门制造、 设计选型及施工、 生产单 一 L 位的重视。 为了说明炼油装置对阀门的要求， 结 合炼油装置特点， 对主要装置做一简要介绍。 二、 主要炼油装置简介 1 ． 常减压装置 该装置是通过蒸馏、 精馏的方法 ， 将原油中 的汽油、 煤油、 柴油及裂化原料馏分分开t 常压 塔底重油再进行减压蒸馏， 以生产润滑油馏分 或增产液体馏分。 该装置处理能力的大小 ， 即为 该炼油企业的生产能力。设计优劣对炼油厂的 产品质量、 收率和原油的有救利用有根大影响。 维普资讯 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载
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