摘要：随着经济的发展，科学技术的进步，在化工管路系统中，阀门得到广泛的使用，并且阀门在化工管路系统中的重要性越来越明显，主要表现为，一方面阀门在一定程度上直接控制化工管路系统的运行状况，另一方面阀门直接影响化工管路的运行效果，同时对整个化工管路系统的安全性、可靠性产生极大影响。基于此，在化工管路设计过程中，需要对阀门选型给予高度重视。
关键词：阀门；化工设计；选型
由于化工领域自身特性，所生产的产品都具有腐蚀和易爆特性，很容易出现化学事故。而化工企业在经营发展中，对于这些化学产品，一般采用封闭性的生产工艺，防止出现化学事故，危及人员生命财产安全。化学产品生产过程中，更多的是在设计管路中开展的，而管理设计的关键环节就在于阀门选用。在化工设计中常用阀门选用，直接影响到化工产品生产效率。
1化工设计中选择合理常用阀门的重要意义
在化工管道设计中选择合理的常用阀门，可以为化工管道的安全运行提供有效的保障，对于化工设计中成本的控制也有重要作用。化工管道阀门的主要功能为控制开关、控制流量、防倒流、控制排放以及实现隔离控制的目标，在化工系统运行中起着非常关键的控制作用，严格按照相应的选型要求和实际情况科学选择，才能保证化工管道运行安全，最大限度降低装置的建设费用。在化工设计中常用阀门种类多、品种复杂，必须进行合理选型，从而提高化工系统的运行质量，提高化工设计的应用寿命。
2阀门选型的要点
2.1明确阀门在设备或装置中的用途
确定阀门的工作条件：适用介质的性质、工作压力、工作温度和操纵控制方式等；
2.2正确选择阀门的类型
阀门型式的正确选择是以设计者对整个生产工艺流程、操作工况的充分掌握为先决条件的，在选择阀门类型时，设计人员应首先掌握每种阀门的结构特点和性能；
2.3确定阀门的端部连接
在螺纹连接、法兰连接、焊接端部连接中，前两种最常用。螺纹连接的阀门主要是公称通径在50mm以下的阀门，如果通径尺寸过大，连接部的安装和密封十分困难。法兰连接的阀门，其安装和拆卸都比较方便，但是较螺纹连接的阀门笨重，价格较高，故它适用于各种通径和压力的管道连接。焊接连接适用于较荷刻的条件下，比法兰连接更为可靠。但是焊接连接的阀门拆卸和重新安装都比较困难，所以它的使用仅限于通常能长期可靠地运行，或使用条件荷刻、温度较高的场合；
2.4阀门材质的选择
选择阀门的壳体、内件和密封面的材质，除了考虑工作介质的物理性能（温度、压力）和化学性能（腐蚀性）外，还应掌握介质的清洁程度（有无固体颗粒），除此之外，还要参照国家和使用部门的有关规定。正确合理的选择阀门的材质可以获得阀门最经济的使用寿命和最佳的使用性能。阀体材料选用顺序为：铸铁-碳钢-不锈钢，密封圈材料选用顺序为：橡胶-铜-合金钢-F4；
2.5其它
除此之外，还应确定流经阀门流体的流量及压力等级等，利用现有的资料（如阀门产品目录、阀门产品样本等）选择适当的阀门。
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3化工管路设计中阀门选型的具体策略
3.1闸阀
在阀门市场上，从应用的广度来说，闸阀是一种应用范围非常广的阀门，这种阀门的工作原理是，在阀杆的带动下，借助阀板的升降运动，进一步实现对阀门的控制和操作。通常情况下，在化工管路设计中，甚至在实际的化工生产过程中，闸阀都具有非常优越的调节性能，其优越性主要表现为两个方面，一方面是开关，另一方面是密闭性。任何事物都有自己的两面性，同样闸阀也不例外，对于闸阀来说，其不足主要体现为结构复杂，这种复杂的结构进一步增加了维修闸阀的难度。通过对闸阀的优缺点进行综合衡量，在化工管路设计中，应该优先选用闸阀。这种阀门不仅适用于蒸汽、油品等介质的化工管路，同样适用于含有固体颗粒、高粘度介质的化工管路，对于低真空系统、排气阀等化工管路，闸阀同样可以发挥自身的优势。在实际应用闸阀时，对于输送含有固体颗粒介质的化工管路，通常情况下，需要在闸阀中设置1～2个的吹孔。如果化工管路输送温度较低的介质，这时需要使用专用的闸阀，以此确保化工管路运行的安全性、稳定性。
3.2蝶阀
在化工管路设计中，如果化工管路的口径较大，或者结构长度比较短，在这种情况下，蝶阀应用较为合理。对于对流量和启闭要求比较高的化工管路，同样比较适用蝶阀。对于输送温度低于80℃、压力不超过1MPa的油、压缩气体等介质的化工管路，也可以使用蝶阀。与闸阀相比，蝶阀的损失压力相对比较大，所以在压力损失要求不高的化工管路中也可以使用蝶阀。
3.3旋塞阀
旋塞阀主要是应用在需要快速开关和封闭管道上，并不适合应用在蒸汽和高温度的介质方面，但是能够应用在高粘度和悬浮颗粒介质中，同样能够起到良好的性能。但是这种旋塞阀在实际应用较少，难以应对复杂的介质需求。
3.4截止阀
在化工管路设计中，如果化工管路对流体阻力要求不高，在这种情况下，可以在化工管路中选用截止阀。对于输送高温、高压介质的化工管路，截止阀应用范围非常广泛。对于DN低于200mm的蒸汽化工管路，同样可以使用截止阀。在实践中，对于针型阀、仪表阀、取样阀等小型阀门，以及作为排气阀、低真空系统的阀门，这时可以选择使用截止阀。对于截止阀来说，一般具有控制流量、调节压力的功能，因此，在调节精度要求不高、管道直径较小的化工管路中，应用截止阀较为合适。如果化工管路需要输送有毒的介质，在这种情况下，需要选择使用密封性能良好的波纹管截止阀。如果化工管路需要输送中等粘度或者含有大颗粒有沉淀的介质，这时一般不选择使用截止阀。在发酵工程中，截止阀应用范围比较广，这是因为截止阀带有密封圈（密封圈材质为聚四氟乙烯），不仅有良好的密封性能，而且换垫方便，不过在安装这类截止阀时，需要注意：阀门方向需要与介质流动方向保持一致。
3.5节流阀
节流阀同截止阀的整体构造有着极其相似之处，可以同样应用在调节性能不高、口径小的管道设计中，不过两者唯一的区别就是节流阀中有节流元件。节流阀尺寸一般不会太大，具有十分突出的节能优势，更符合当前可持续发展战略，但是节流阀控制进度不高，不适合要求较严格的管道。
4结语
阀门选择是化工管路设计的关键，加强对常用阀门的性能掌握是选型的基础。只有科学合理的选择适合的阀门类型和型号，才能使得管路运行的成本有效降低，效率不断提高。
参考文献：
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[2]张凤涛，孙秀利.浅谈化工设计中的常用阀门选型策略[J].工程技术：全文版，2016（5）.
[3]宋世伟.化工设计中的常用阀门选型策略探析[J].化工管理，2015（9）.
[4]刘远.浅谈化工设计中的常用阀门选型策略[J].轻工标准与质量，2015（2）.
论文作者:王建国
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/14
标签：阀门论文; 化工论文; 管路论文; 闸阀论文; 截止阀论文; 介质论文; 管道论文; 《基层建设》2017年第34期论文;