阀门的设置

阀门的设置

1一般设置规定
1.1概述
5 |3 B0 j, G* v" \* r% v$ B: Z本规定适用于化工工艺系统专业。所提及的阀门不包括安全阀、蒸汽疏水阀、取样阀和减压阀等，但包括限流孔板、盲板等与阀门有类似作用的管件的设置，以切断阀作为这些阀件的总称。切断阀的作用是用来隔断流体或使流体改变流向，要根据生产(包括正常生产、开停工及特殊工况)、维修和安全的要求而设置，同时也要考虑经济上的合理性。
" n" L6 d+ G% r$ N2 O. O6 G' p阀门设置和选择合适类别(不是型号)。阀门是工艺系统专业人员在编制PI图时的一项重要工作，本规定所述的内容考虑了生产和安全的一般要求。系统专业在参照本规定进行工程设计时，应结合该工程项目的具体情况、当地气象条件、厂际协作关系、装置操作要求、流体特性、用户的特殊要求及经济性等进行取舍。
, N) l# ^, P6 L1.1.1工程设计中的阀门类别选用
# X) |, q, G; W2 E$ r1.1.1.1选用时须考虑的因素
选择阀门是根据操作和安全及经济的合理性，综合平衡比较的经验结果。在选择阀门之前必须提出下述原始条件：
$ l5 `. o* {/ Y! c
一.物性
* G+ m: X3 y9 Y! X(1) 物料状态
a．气体物料的物料状态包括有关物性数据，纯气体还是混合物，是否有液滴或固体微粒，是否有易凝结的成份。
b．液体物料的物料状态包括：有关物性数据，纯组份或混合物是否含易挥发组份或溶解有气体(压力降低时可析出形成二相流)，是否含固体悬浮物，以及液体的粘稠度、凝固点或倾点等。

3 @7 n: W7 X9 D(2) 其它性质；包括腐蚀性、毒性、对阀门结构材料的溶解性，是否易燃易爆等性能。这些性能有时不只影响材质，还会引起结构上的特殊要求，或需要提高管道等级。
; j: J& C5 Q& Q9 o4 l" a二.操作状态下的工作条件
; @8 p. v$ W3 c2 o(1) 按正常工作条件下的温度和压力，还需结合开停工或再生时的工作条件。
a．泵出口阀应考虑泵的最大关闭压力等。
b．当系统再生韫度高出正常温度很多，而压力却有所降低，对这种类型的系统，要考虑温度和压力综合的影响。
c．操作的连续程度：即阀门开闭的频率，也影响到对耐磨损程度的要求，开关较频繁的系统，应考虑是否安装双阀。
* r4 v' i0 C5 V8 S' x(2) 系统允许的压力降
( F  w: C$ W& A, ~' Ka．系统允许压力降较小，或允许压力降不小但不需要进行流量调节时，则应选用压力降较小的阀型如闸阀、直通的球阀等。
3 z; |" c: G# r+ @b．需要调节流量，则应选择调节性能较好，具有一定压力降的阀型(压力降占整个管道压力降的比例与调节的灵敏度有关)。
(3) 阀门所处的环境：在寒冷地区的室外，特别是对化学物料，阀体材质一般不可用铸铁而应选用铸钢(或不锈钢)。
: t" D. q4 [1 _+ @" I! w三.阀门功能
(1) 切断：几乎所有的阀门都具有切断功能。单纯用于切断而不需调节流量则可选用闸阀，球阀等，要求迅速切断时，则以旋塞、球阀、蝶阀等较为适宜。截止阀则既可调节流量又可切断。蝶阀也可适于大流量的调节。
2 d$ b" ]- r7 I  m: F$ _- J6 Q3 Q(2) 改变流向：选用两通(通道为L形)或三通(通道为了形)球阀或旋塞，可以迅速改变物料流向，且由于一个阀门起到两个以上直通阀门的作用，可简化操作，使切换准确无误，并能减少所占空间。
7 n1 k5 p& ~, U) {! s3 h(3) 调控：截止阀、柱塞阀可满足一般的流量调节，针形阀可用于微量的细调；在较大流量范围进行稳定(压力、流量)的调节，则以节流阀为宜。
; y6 N2 G6 a8 [: H9 f9 }* p(4) 止回：需防止物料倒流时可选用止回阀。
" c3 ^: K' i5 F" G0 d( I(5) 不同生产过程可以选择有附加功能的阀门，如有带夹套、带排净口和带旁路的阀门，有用于防止固体微粒沉降的带吹气口阀门等。
四.开关阀门的动力：就地操作的阀门绝大多数用手轮，对与操作带有一定
  p4 e! n# [+ S5 d& f距离的，可采用链轮或加长杆。一些大口径的阀门因启动力矩过大在阀门设计时已带有电机。在防爆区内要采用相应等级的防爆电机。
遥控阀门：采取的动力种类有气动、液压、电动等，其中电动又可分为电磁阀与电机带动的阀。应根据需要和所能提供的能源来选择。
- K2 J$ E! T; h/ x1.1.1.2各种类型阀门的特点及适用范围
一.闸阀
' a# N( H* f% n- F7 T, N& ](1) 流体流经闸阀时不改变流向，当闸阀全开时阻力系数几乎是所有阀门中最小的，而且适用的口径范围、压力温度范围都很宽。与同口径的截止阀相比，其安装尺寸较小，因而是化工生产装置中用得最多的一种类型。

% G( Q7 l+ U+ [(2) 闸阀手柄分明杆、暗杆两种：明杆闸阀用于两套以上相同设备的交替切换时，特别有利，其明杆可明显标示出阀门的开关情况。

(3) 当闸阀半开时，阀芯易产生振动，所以闸阀只适用于全开或全闭的情况，不适于需要调节流量的场合。

(4) 闸阀阀体内有刻槽，所以不适用于含固体微粒的流体。近年来有带吹气口的闸阀可适用于这种情况。
二.截止阀
3 c6 W3 _( f( ~& y" b2 }. ^8 c

(1) 截止阀是化工装置广泛应用的阀型。它的密封性能可靠，也适于调节流量，一般多装在泵出口、调节阀旁路流量计上游等需调节流量之处。
# Q4 q! k$ o& P% P- |! P
(2) 流体流经阀芯时改变流向，因而压力降大，同时易在阀座上沉积固形物，故不适用于悬浮液。

* ^) }* L3 n, N& E(3) 截止阀与同口径的闸阀相比，体积较大，因而限制了它的最大口径(最大DNl50～200)。
& w; p( e/ I: }  l; R) C0 o, S% m
(4) Y型截止阀和角式截止阀与普通直通阀相比，压力降较小，且角式阀兼有改变流向功能。

/ [# u; N1 ^2 x4 b(5) 针形阀也是截止阀的一种，其阀芯为锥形，可用于小流量微调或用作取样阀。
三.旋塞、柱塞阀、球阀

(1) 三者功能相似，都是可以迅速启闭的阀门。阀芯有横向开孔，液体直流通过，压力降小，适用于悬浮液或粘稠液。阀芯又可作成上形或丁形通道而成为三通、四通阀。外形规整，易于作成夹套阀用于需保温的情况，这几类阀可较方便地制成气动或电动阀进行遥控。
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  j/ l* Q& q9 @% L! D. ?$ @/ ~(2) 三者的不同在于柱塞阀，球阀的工作压力略高。
四.蝶阀
) ~, ~2 z/ Y. U8 V( ]! C  x有一定的调节功能，特别适用于大流量调节，使用温度受密封材料的限制。
( o/ U' h( w3 ]7 n( p, k# d五.止回阀
4 K4 `! d, l7 s; V& d4 k" D
/ M/ d4 S2 V! _0 t; K* K6 U9 j(1)止回阀是用以防止流体逆向流动的阀。一般用于防止由于流体倒流造成的污染、温升或机械损坏。

(2) 常用的有旋启式、升降式和球式三类。旋启式直径比后两种较大，可安装在水平管或垂直管上，安装在垂直管上时流体应自下而上流动。升降式和球式口径较小，且只能安装在水平管路上。

1 i& ~" J2 {# h9 _! T(3)
% q, ^) R  r8 I1 X$ F: d; R8 q止回阀只能用以防止突然倒流但密封性能欠佳，因此对严格禁止混合的物料，还应采取其它措施。
) z6 z; t: s3 `" m
(4)
离心泵进口为吸上状态时，为保持泵内液体在进口管端装设的底阀也是一种止回阀。当容器为敞口时，底阀可带滤网。
6 r) ?6 d+ i( h7 d: s2 o六.隔膜阀及管夹阀
这两种阀在使用时，流体只与隔膜或软管接触而不触及阀体其它部位，特别适用于腐蚀性流体或粘稠液、悬浮液等。但使用范围受隔膜或软管的材质所限。
1.2边界处阀门设置
! @+ g  D% ~0 d7 H3 P# j% j1.2.1
工艺物料和公用物料管道在装置边界处(通常在装置界区内侧)应设切断阀，下列几种情况例外：
(1) 排气系统。
- V; l+ |, f! N8 z! c( T9 w+ l(2) 紧急排放槽设于边界外时的泄放管；这两种情况如必须设阀门时，亦需铅封开启(C．S．O)。
0 w* N; v. E8 s# b& {- V& I6 V0 W$ |(3) 不会引起串料和事故的物料管。
' m+ X+ S# C# _' X$ j(4)
不需计量的物料管。
1.2.2
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图1.2 ! y! t+ E/ ^" j0 @边界处阀门设置 7 i$ ]. L* t8 n' W  T) N

边界处阀门设置见图1.2所示的几种方式。其中(1)适用于一般物料的切断；当串料可能引起爆炸、着火等安全事故或重要产品质量事故的地方，为防止阀门内漏，采用图1.2中(2)、(4)、(5)加盲板；图1.2中(3)和(5)适于送料后需向上游或下游扫线的情况，阀a可兼作吹扫、排净、检查泄漏之用，也可将检测计量仪表装在串联的两个阀门之间。图1.2中(5)适用于压力变化可能较大之处，止回阀可起瞬间的切断作用。
6 R& P8 U" E4 M0 W4 y1.3根部阀的设置
5 T. Y1 R5 |$ a) H1.3.1
& Z/ Z; m) K! H& D9 q一种介质需输送至多个用户时，为了便于检修或节能、防冻，除在设备附近装有切断阀外，在分支管上紧靠总管处加装一个切断阀叫根部阀。通常用于公用物料系统(如蒸汽、压缩空气、氮气等)。当一种工艺物料通向多个用户时(例如溶剂)，需作同样设置。图1.3中所示阀门即为根部阀。在有节能防冻等要求时，根部阀与主管的距离应尽量小。

图1.3
( g0 Z8 A7 A9 u4 R& [- N根部阀设置示意图

1.3.2
化工装置内所有的公用物料管道分支管上都应装根部阀，以免由于个别阀门损坏引起装置或全厂停车。
1.3.3
蒸汽和架空的水管道，即使只通向一个装置或一台设备，当支管超过一定长度时也需加根部阀以减少死区，降低能耗，防止冻结。
1.3.4
/ b5 V- a& Q$ P: z% ?7 o: I两台以上互为备用的用汽设备应根据在生产中的重要程度确定是否分别设分支管根部阀。
* N# r/ U& U! ~) c0 t1.3.5
: g% h: y6 ^8 p3 `% G4 A公用物料分支管的根部阀由管道专业在管道布置设计时设置，工艺系统专业需复核分支是否恰当。并将根部阀表示在公用物料PI图(分配图)上。
1.4公用物料站(公用工程站)
1.4.1
化工装置内的公用物料站(简称公用站)可按覆盖面积约15m半径的区域来设置，装置区外的厂区公用站则按设计需要来设置。
$ d3 T+ X! f/ ]$ l( t( K  c1.4.2
' d7 F6 t( I; w# a( X* N各介质的切断阀规格自DNl5至DN50视装置特点而定。
站上公用物料的阀门、接头的型号规格可有意地不一致，而各公用站介质排列的顺序要一致，这样可避免紧急情况下接错介质扩大事故。
1.4.3
寒冷地区室外公用站的水管可按下述作法：
1 V6 R1 {: Z3 L(1) 多层框架：按常规配管设置阀门，在底层地面附近截断并设快速接头，用水时从附近水阀门井内引出。若采用固定管道加排净阀的方式，则排净阀应设于阀门井内。
  T  j, O6 v$ V(2) 储罐区或装卸站台等，可与给排水专业协商适当调整阀门井位置，将供水阀门设在阀门井内。
(3) 与蒸汽管一起保温。
3 |: y2 ^) @7 d+ J% C# J0 M. }1.4.4
! s& d* q- b1 s5 Z/ v& [3 }为适应维修时使用风动工具，可将公用站上压缩空气管的管径及切断阀适当加大，例如由DN25加大为DN50。
5 V- t: ?: I4 M$ P7 a" w1.4.5
设备、管道与公用站相匹配的管接头对小型装置可与设备管道的排净放空口共用；对大型装置，可在设备上设专用的公用物料连接口(U．C)，此连接口和放空阀应分别设在立式设备的下部和上部或卧式设备长度方向的两端。
1.4.6
公用物料管道可能由于工艺流体倒流而遭到污染时，则在公用物料管切断阀下游设止回阀。
1.5塔
/ |9 `9 ]( g9 p3 Q5 m. z  l$ Q2 Z( O1.5.1
保持塔顶冷凝器内冷凝的蒸汽压力尽可能与塔顶压力相同，应把塔顶管道的压力降限至最小，除工艺控制的特殊需要外，塔顶至冷凝器的管道上不设置切断阀。
2 @2 i7 e# b+ I$ t+ Y5 G1.5.2
再沸器(包括中间再沸器)与塔体的连接管道，除工艺控制需要或需在装置运行中清理者外，均不设置切断阀。
8 X4 F0 @2 a; Q! u( O/ S热虹吸式再沸器与塔体的连接管上需装阀门时，应采用与连接管直径相同的闸阀。在阀门与再沸器间设8字盲板，同时，再沸器应设各自的排净阀，见图1.5-1所示。

图1.5—1 备用的热虹吸再沸器工艺侧阀门设置

图1.5—2 一次通过式再沸器阀门设置

& H; q  z1 b9 G2 \

图1.5—3 强制循环再沸器节流阀设置 （其它常规阀门略）

1 n5 w* V1 u$ M7 S2 `. l8 T

( C5 x8 G9 K& ]
/ J! s  T9 T0 e7 c
3 L+ a0 W' T  p8 ]. S) y

/ `) W0 F/ `8 @1 C0 }# i2 a- \
2 A  Z7 ]% w- _  g! e
: B4 g5 E6 L8 i

2 i) _* U: _8 Q一次通过式热虹吸式再沸器应在再沸器物料入口和塔底出料口之间加连通管并设置切断阀，见图1.5—2所示，此阀的口径应至少比塔底出料管大。
1 b' H" d5 P( G( x强制循环的再沸器在再沸器至塔的管道上，靠近塔体处安装一个节流阀。此阀可用限流孔板代替。但当过量闪蒸不会降低由于强制循环而提高的效率或降低对数平均温差的情况下可取消此节流阀。见图1.5—3所示。
1.5.3
汽提塔侧线出料及蒸气返回管道除因工艺控制需要外，不设置切断阀。
1.5.4
! E, s  u1 `! r* f$ d" D进料组成可能有变化的塔，应按设计变化幅度增设进料口，各进料口的切断阀应贴近塔体的进料管口。
7 f6 O& P9 E2 ]" M由于减压会产生两相流的物料(液化气或饱和吸收液)，进料切断阀亦应尽量接近塔的进料管口。
. R9 {9 ]3 Y6 X: k: S2 C1.5.5
( f3 o: _2 c9 h5 P$ K

图1.5—4 串联塔阀门设置示意图

塔板数多、塔身过长而分为两段串联的塔顶部至另一塔底的气相管道上不设置切断阀。釜液因工艺控制需要而加的切断阀或控制阀应尽量接近受料塔的管口，见图1.5—4所示。

1.6换热器
1.6.1
% ?, x! T( o/ F+ r9 N! s$ t除了控制需要或在装置运行中需(可)切断的换热器，一般在工艺物料侧不加切断阀。
1.6.2
换热器两侧均为工艺流体，则按操作和控制的情况只在一侧装切断阀。
! q# Z" E* I: B5 h0 G1 ?4 L1.6.3
7 O4 z( I2 s" V4 K8 P, u* C5 B- O6 w8 y换热器因生产或维修需设置旁路时，则进出管道及旁路均设切断阀。通常在下列情况需设旁路：
(1) 生产周期中某些过程不需传热，应切断换热器；
(2) 自动的或人工调节工艺温度；
; T# ]' q% I/ v9 \(3) 因维修需临时切断换热器。
7 p$ w6 F5 R2 I1.6.4
蒸汽加热设备
(1) 加热蒸汽进口管应设调节性能较好的手动调节阀或自动控制阀。
(2) 必须在适当位置设不凝气排放阀，此阀应位于设备上远离蒸汽进口一侧的最高处，如图1.6所示。
; \1 M+ C4 W& x" v1 t9 _

图1.5—4 串联塔阀门设置示意图

图1.6 蒸汽加热设备不凝气排放阀设置 % S3 A* C7 H4 q3 n: H1 t" c, W9 W

(3)
+ Z$ r$ J/ r3 w, h3 v5 u" G6 p8 ?1 a用蛇管加热的情况，采用疏水阀前的检查阀排除不凝气，不另设不凝气排除阀。
1.6.5
1 d$ J  m$ _0 o: M: g  O( X4 m水冷却设备
; R# n( U% V  i8 @* U! ]2 u; Y(1) 冷却水在运行中被加热并释放出溶解气，需在换热设备的适当位置(参见 1.6.4规定)设排气阀。此阀也用于开工时排出设备内气体，或停工排净时进气。
/ z* ~4 P: c+ r) g(2) 每台设备的进水口以及机泵的各冷却回路进口均应设各自的切断阀。当需要调节水量时，此阀应是自控阀或调节性能好的手动阀。
! R8 \) C/ J6 g8 e. I(3) 自流回水：出水口不设切断阀。
2 {: A# a. I3 c(4) 压力回水：出水口一般均应设切断阀。只有可同时停用的数台设备才可在出口共用一个切断阀。
(5) 通常在管道的低点设排净阀。当管道上排净阀不能排净设备内的水时，才在设备上加排净阀。多程列管式换热器及装有折流板的换热器采用在隔板上开泪孔的方式排液。
(6) 寒冷地区室外的水冷却器，若需在装置运行中停工检修，则应设防冻副线。
1.6.6
; H$ E& m& Q" \' k8 T4 [空冷器
, r% j5 L) E; @3 D2 X) A空冷器进出口管道上一般不设置切断阀，但进料是两相流的情况居多，所以要特别注意每组冷却管束的压力降分布，在设计中对进出口管道要采取对称布置。
工艺过程需要隔断操作或需在运行中维修的空冷器，应在其进出口设切断阀、排净阀和放空阀等。
1.7容器
1.7.1
包括装置内容器及储罐两大类
' I0 s# u3 [, h  u% s. Y% b  m下列情况应装阀门；
(1) 有多个进口或出口需更替操作的，在管口处装阀门。
(2) 盛装易燃、有毒、有腐蚀性物料的容器出口的管口处装阀门，装置内容器一般装单阀，中间或全厂罐区的储罐装双阀。应在工程设计中针对特殊情况作出工程规定。
(3) 最低点设排净阀，出料管位置应略高于排净阀。
5 d, \2 R$ K5 p0 \7 F$ A(4) 体积小(不设检修用人孔)或可与系统一起置换的容器以外，均需在容器下部设公用物料接管(U．C)并装切断阀，并在容器顶部离公用物料管口较远的一端设放空阀。
(5) 对需作惰性气体保护的容器和储槽应设自力式控制阀并串接止回阀，参见行业标准《气封的设置》(PS305-03)。
(6) 大型锥顶、拱顶常压储罐在储存易挥发物料时应装呼吸阀。在有条件或放空组分量超出环境保护和卫生标准的场所，采用低温冷凝系统代替呼吸阀。
  S/ w7 U" [% a/ U1 u5 R, b; o" W9 e1.8压缩机
, ]. q) n$ a: g1.8.1
除了从大气中吸气的空压机不装进口阀外，所有的压缩机进出口需装切断阀。在装置运行中有可能检修的压缩机，还应在进出口内侧加8字盲板。并联的空压机应各有独立的吸风口。
+ _* q) I1 v. D2 K3 K1.8.2
  E; Q2 k7 H0 y3 y8 G. Y$ y压缩机进出口阀门间应有旁通管并设连通阀。
0 Q$ \2 z/ r( a0 L* v% q! m(1) 往复式压缩机设置旁通管用以在启动时保持低负荷启动，在检修后的试车时可与系统切断不致憋压，同时亦用来保持进口处的正压，这在操作介质为易燃易爆气体时特别重要。
, D1 W# R: w$ ~( N; V5 K4 Q(2) 多级往复式压缩机的旁通管可逐级连通，这样除节省能量外还可以在调试过程中调节各级负荷使之均衡运转。当工艺或安全有需要，可再设一个终段与进口间的旁路。
) g8 \8 b9 |) A& Q: f(3) 空压机只需在出口阀上游加一个带切断阀的直通大气的出口。
. N6 r4 R) a: ^: G8 a(4) 对离心式压缩机，旁路的通过能力应至少相当于压缩机喘振点的负荷。
8 x7 x9 Q$ z8 {1 j5 f7 K& G; M5 K1.8.3
! V& _* q% k. H  H0 j4 Z) \压缩机的辅助系统
& K* k! |' y+ J3 S, A(1) 辅助系统一般包括冷却水、润滑油、密封油、冲洗油、放空及排净等。
为充分利用冷却水，可按温度要求串联使用，冷却水先至后冷器再至汽缸夹套。每一冷却水回路进口均应设各自的切断阀，并在出口采取措施：常压回水出水口要高出回水漏斗的上沿，压力回水装视镜等，以便观察水流情况。压力回水的冷却水出口必须设切断阀，以便停车检修。同一台设备的各出水口可合并后装一个切断阀。
! s2 d9 k2 r6 ?, x# v: m" w(2) 压缩机产品资料说明不随机配带润滑油、密封油及冲洗油系统时，应按资料要求配置管道、阀门。对重要部位(例如轴承处的润滑)必须有独立的回路。
(3) 压缩机各级间分离罐应设各自的排净阀。当所有的液体排向一根总管时，应核算压力降，确保总管处压力低于各级的压力，并在各段分离液体出口加止回阀。
9 h9 |3 W& c- m- S  |* ?; z/ ^(4) 绝不允许液滴进入压缩机，这对往复式和离心式来说，会立即引起机械损坏；对螺杆式液环式压缩机损坏不显著但会影响密封油(液)的质量。所以，在压缩机进口一定要设置性能良好、能力足够的分离罐；配管设计要合理并避免将气体中凝液带入压缩机。
1 y) I. l- w7 J! K! Ma． 设置管道放净阀，将管道中凝液、液滴排出。
3 A8 o3 d* x& ^: e! a  Q6 ?b． 限制压缩机进出管道处的高于压缩机的垂直直管高度。
(5) 压缩机需要置换时，可在吸入分离罐或并联压缩机的每台进出口加公用物料接管，出口应排至安全位置。
1.9泵
1.9.1
泵按结构形式可分为多种类型，本规定从对配管及阀门设置的角度分为两大类：即叶片式(包括离心泵、轴流泵和旋涡泵)及容积式(包括往复式和回转式)。
1.9.2
* i8 }7 n7 N9 b9 t5 Z进出口切断阀
# o2 @0 o" F' j  w% f, K# t(1) 每台泵的进出口均应设切断阀。
: q+ z7 C- r3 l1 T(2) 泵入口切断阀应与管道口径相同。当吸入管道比泵入口大两级时，可选用比管口大一级的阀门。此时必须验算各种条件下的有效净正吸入压头。
- C  ]4 }" M2 z7 H# U* {7 g# P(3) 泵出口切断阀应与管道大小相同。当输出管径比泵出口大两级或两级以上，则阀可较管径小一级。
1.9.3
止回阀
* A1 m9 j6 Z  j(1) 容积式泵

6 Q1 U/ J: i5 [5 l在容积式泵(如往复式泵)入口通常有内装的止回阀，因而不需要在管道上另设止回阀来防止流体倒流。系统专业应对所选用的泵资料进行检查，如泵制造厂未提供内装止回阀则应加上此阀。
; v; @7 [8 m- o, a% l) f
(2) 叶片式泵

: e! ^1 f: a6 f1 Z4 f2 ^6 \液体的倒流将导致发生下述各种情况时，在泵出口管道上应设止回阀；

a.液体温度升高，比正常输送温度高90℃以上。

  M% @' }1 c; [) [9 u4 Ab．输出流体温度与压力综合情况超过泵壳体的设计条件。
: s" q7 k: z% N; D( S" |0 J+ K% g
c．叶轮会由于倒转而损坏。

/ T9 q5 m& J. Y. `: {3 od．工艺操作不能容许的各种变化。
6 i1 P+ f/ m! N, O! V. d/ D0 s) X6 g
(3)
止回阀大小应与泵出口切断阀相同。

(4)
1 n3 [! k7 s, l0 v! x1 ~并联的泵应在每台泵出口分别装止回阀。
  y5 j1 _: U# J6 o: o& L1.9.4
进出口连通阀
  ?$ p5 b$ M* M: C( I2 K
(1)
离心泵通常不设此阀。

(2)
容积式泵及旋涡泵因在启动或单台试车时不允许憋压，必须在泵的进出口阀门之间设连通阀，见图1.9(a)所示。

图1.9(a)

(3)
$ ^) v: X' T" g( {6 ?2 d3 R6 H对小型往复式计量泵可只设安全阀不设进出口连通阀。
: S# D5 I# o7 ^: @1.9.5
9 |! ]8 G; v/ U  ^排气阀

( K) H( y# j  V2 e7 g(1) 离心泵在启动前需注满液体，需设排气阀。大型的卧式离心泵在泵壳体上方设置排气阀，一般离心泵可在泵出口止回阀和泵之间略高于泵体的位置设此阀，对较小的泵，可用止回阀和切断阀之间的排净阀作排气阀，立式离心泵(包括液下泵)需按产品资料所示结构决定是否设此阀，见图1.9(b)所示。

: X* m, E$ P3 k(2) 容积式泵不需设此阀。
* t$ _  O- X, l- O1.9.6
1 l. Q: A  g& L底阀
& n/ |8 k4 P' ?" y% f. g

图1.9(b) 9 b  p- t- M2 r4 w

离心泵的吸入液位低于泵进口时，需在泵进口管底部设底阀(有时需加滤网)以便向泵体充装液体时不致泄漏。
1.9.7
低流量保护管道
# n+ P; P- ^1 p7 k" n& V6 W* V
) E- ?( t* U4 }2 A离心泵在流量较低的条件下操作时效率很低，甚至不能运转，需设低流量保护管道。

图1.9(c)   @4 o4 C: p7 r$ s6 I

: U7 r5 R7 I6 @1 q6 P7 e(1) 泵有可能短期内在小于它的额定流量的20甲d的条件下操作，应装一个带限流孔板的旁路，不设阀门，该孔板的大小应按通过泵的流量至少保持在流量的20％(或按泵的操作曲线另定)。当液体通过旁路孔板可能产生闪蒸时，旁路管道要返回泵的上游吸液设备，并使孔板贴近该设备，见图1.9(c)所示。

( g# p. O' e! D* |2 K/ g
$ a# w  D' y/ Y(2) 泵有可能长期处在额定流量的40％以下操作，应设一带有孔板式控制阀
的旁路或手动阀门。
5 L- X4 n* b: o  s- S7 ]& X
2 o# \8 O2 u5 Z* W) }(3) 泵长期在低流量下操作，旁路管道应返回泵的上游吸液设备。
1.9.8
泵的放空、排净

图1.9(d)

9 Z* i# L/ [. n- z放空阀可参照1.9.5规定合并设置。对于液化气或饱和吸收液，需在泵进口设排气线。当所释放的气体为易燃易爆或有毒害气体时，排气管道应就近与储罐气相空间或火炬管道连通。真空系统泵的放空均应返回至上游吸液设备的气相空间，见图1.9(d)所示。此管道也用于检修前排除泵内液化气。
7 h2 I1 x0 G) ]& O0 c
从管道上的排净阀可以将泵内液体排净时，或所输送液体是无害(无毒、无腐蚀性、无污染)的，可不在泵体上设排净阀，反之应按泵产品资料上所给排液孔大小配置排净阀。
1.9.9
暖泵及防凝旁路
# R$ U8 R& ^, n8 W9 s7 _
下列情况的泵应设暖泵及防凝旁路，见图1.9(e)所示。
/ h1 U" t7 S& X+ f& e0 @: L. M
(1) 输送温度超过200℃；
/ M( X- Y2 y' x# L8 [8 b
$ W! ?$ P! }6 I2 ?3 j( |(2) 气温可能低于物料的倾点或凝点；

图1.9(e)

8 v" L, V6 c' }5 [: F防凝用旁路应采用蒸汽伴热或电伴热保温。

(3) 可用在止回阀阀瓣上钻孔的方式取代此旁路。
1 Q8 H0 O( t) q4 B1.9.10
1 O8 r- L; z  e0 U  E  n4 j, l高压旁路
; ^! H4 [' a; v8 A* ~
! M# O9 ?2 h1 a( D高扬程的泵其出口切断阀两侧压差较大，尺寸较大的阀门阀瓣单向受压太大不易开启，需在阀门前后设DN20的旁路，在阀门开启前先打开旁路使阀门两侧压力平衡。见图1.9(f)所示。
3 @4 @1 R: ^& f! E1.9.11
其它
' R( M; j- O2 n& a, m% q

图1.9(f) 2 X( f3 C2 v5 I# ?9 b& E6 c* O$ {

(1) 冷却水、冲洗液、密封液管道：一般情况下数个进口管可合用一个进口切断阀，但在重要的场合(例如高温或高速泵的轴承)则应每一回路各设一进口阀，且出口应有分别观察冷却水等介质流动状况的措施，见1.8.3(1)规定。
! g# B7 d$ O# L
7 }! i& C' a# M& m3 w  G; X+ c9 S(2) 蒸汽往复泵的蒸汽管道在管道低点设疏水阀，在进口阀和乏汽出口外侧均应设排净阀。

. |- l( g; B5 c- V3 B9 v6 d
2泵出口止回阀设置的统一规定
2.1泵出口设置止回阀的目的

7 l6 h+ Z. A2 r1 F止回阀为一种自动开闭阀门，主要用于防止介质倒流。止回阀内设有阀盘或摇板，在介质顺流时，阀盘或摇板即升起打开；在介质倒流时，阀盘或摇板即自动关闭，阻断介质倒流。对离心式等叶片式液体输送泵，就是利用止回阀这一特性，在泵出口设置止回阀，用于防止离心泵未启动时物料倒流或因突然停泵造成的逆流和液击。
2.2泵出口止回阀设置的原则
0 v7 i$ r$ G( A# `% ~2.2.1
" U) ]9 t4 ~% ^8 b以下几种情况需设置止回阀

  ^' u3 h; w* P& H( S7 P3 d# S(1) 泵自身结构上不允许反转的泵。

(2) 扬程≥25m的离心泵。
9 o& B4 W2 q8 s* w4 I5 ]- L+ Z
(3) 工艺上不允许介质倒流回泵吸入侧的泵。
! k7 x+ H5 U. F$ x/ a3 q4 ~- ]2 z
( p# u7 a7 ?3 L9 i; S- e/ P" U

2.2.2
以下几种情况可不设止回阀

(1) 对介质含有固体颗粒、易结晶的输送泵。

(2) 吸入侧设有底阀的泵。

(3) 泵自身对反转无限制，且扬程<25m的离心泵。
. D& w9 v, K- @- s# e) z
(4) 泵转动部分设具有飞轮效应部件，如加大大联轴器、有飞轮部件等。
2.3泵出口止回阀的选用
2.3.1
止回阀的分类
3 y9 p7 o! Q$ p& A5 S" P4 n: _; g/ }止回阀按其结构形式和安装方式分类如下：

止回阀	升降式	直通式 3 K* ]( J* s! o/ p5 h/ u2 d
		3 \  t. D5 f3 x8 h% {
	旋启式	单瓣式 : Q* ]/ `! }; P; t+ H1 R
		双瓣式   e4 Q% c$ w  A. A4 d' g% `
		多瓣式 0 x: p1 ?; ?- r) z
	压紧式

9 r2 I: R: x/ g! d5 p9 j
此外，还有—些不适用于泵出口安装的止回阀，如底阀、弹簧式，Y型等止回阀。
& V6 i# z: K6 H2.3.2
  |; z" c, O3 B: }9 e% ~$ s$ N1 c$ y止回阀的特性
/ ]( r/ Z1 g4 O' o8 g* o0 [, P(1) 升降式止回阀：
其结构与截止阀相似，阀体和阀瓣与截止阀相同。阀瓣上部和阀盖下部加工有导向套简，阀瓣导向简可在阀盏导向简内自由升降，当介质顺流时，阀瓣靠介质推力开启，当介质停流时，阀瓣靠自垂降落在阀座上，起阻止介质逆流作用。直通式升降止回阀介质进出口通道方向与阀座通道方向垂直；立式升降式止回阀，其介质进出口通道方向与阀座通道方向相同，其流动阻力较直通式小。
( z8 A, b' _& H- u. _/ ?; y3 T(2) 旋启式止回阀
旋启式止回阀的阀瓣呈圆盘状，绕阀座通道的转轴作旋转运动，因阀内通道成流线形，流动阻力比升降式止回阀小，适用于低流速和流动不常变化的大口径场合，但不宜用于脉动流，其密封性能不及升降式。
旋启式止回阀分单瓣式、双瓣式和多半式三种，这三种形式主要按阀门口径来分，目的是为了防止介质停止流动或倒流时，减弱水力冲击。
(3) 压紧式止回阀
. U/ N$ v7 e& O' d) P$ x. f这种阀门是做为锅炉给水和蒸汽切断用阀，它具有升降式止回阀和截止阀或角阀的综合机能。
" t; y  H9 [1 i8 q% }2.3.3
泵出口止回阀的选型
一般地，对于泵出口止回阀的选择，应遵循以下原则；
对泵出口管路口径较小的管路，即DN<50mn时，应选用升降式止回阀。
对泵出口管路口径DN>509n的管路，应选用旋启式止回阀。
* i  X3 l  x) e  D9 S2.4防止水力冲击对止回阀密封面损坏措施
止回阀的设置，起到了防止物料倒流，避免泵叶轮遭受液击的作用。但就止回阀本身而言，设置不当，会造成水击所产生的阀瓣对阀座的突然撞击，损及止回阀密封面。因此，应采取以几点保护措施。
1、对于泵出口设置DN>80曲的旋启式止回阀，应采用水平安装方式，以减弱阀瓣回座及产生的撞击。
/ S; ]3 m# k( F, b7 p4 C2、对于泵出口止回阀口径DN≥150的管路，应在止回阀前后设置旁路，防止阀前压力上升过高，对止回阀密封面造成的损害。
. S  H' M& c* ]. |3、对泵排出管路起点和终点压力较高管路，不允许设置旁路的，可采取以下措施。
: G* U% H8 J+ }/ O1 s$ c(1)
设置安全阀以代替旁路阀。其作用与旁路阀相似。它设置在止回阀出口附近，当水击使压力升高时，可将一部分水放出以防止压力继续增高造成的损害。
' ], R5 H8 j% o7 q(2)
0 D% }1 W! r% [% y- O设置空气或惰性气体缓冲罐。将其设置在止回阀出口附近，当水击产生时，通过缓冲罐中带压气体被压缩，以缓和水击产生的压力升高。
! P7 B6 v+ ]" S8 Y$ j2.5泵出口止回阀的安装
- f& f) [' c  ?3 E2 x3 ^(1) 直通式升降式止回阀应安装在水平管道上；立式升降式止回阀必须安装在垂直管道上，介质为自下而上流动。
(2) 旋启式止回阀一般安装在水平管道上：对于口径DN~80mm的止回阀，也可安装在垂直或向上倾斜的管道上。
(3) 由于止回阀容易损坏，因此，应靠近泵出口安装止回阀，在止回阀上部设切断阀(一般用闸阀或球阀)，以便于检修。
9 i( i6 j! U1 ]8 j, u8 C" k  I1 {(4) 为便于止回阀拆卸前泄压，对于止回阀本身不带放净阀的，应在止回阀与切断阀之间加装泄压用放净阀。

3
  ]% O# Y, Q: N3 ~' i0 l* `3 c调节阀旁路设置的统一规定
3.1设置旁路的目的和作用
' F* ~* v% b$ C/ w, l调节阀在工艺流程操作中起着非常重要的作用，直接影响工艺参数的调节控制，为了不因调节阀失灵而造成停车或发生安全事故，影响正常生产，因此在条件允许的情况下，调节阀均设旁路。旁路设置位置见示意流程图：




7 c6 ~+ e8 @% o3 {* {5 D
当调节阀检修停用时，由旁路作调节流量之用。
但有下列情况的调节阀，可不设旁路：
(1)为减少危险性介质泄漏的地方，如氢气、酚或氢氟酸管线等。
(2)调节阀发生故障或检修时，不致影响安全和操作的情况。
(3)在浆液状介质的管道内很难引入冲洗液，
( Y! l& P( N: |3 T( A) G或在流体不是连续流动的管道内可能会产生沉积物的情况。
(4)DN≥80带手轮的调节阀。
(5)驱动备用泵的汽轮机蒸汽管线上的调节阀。
3.2旁路阀型式的选用和直径的确定
3.2.1
4 z4 n& r: R, q! F0 l旁路阀型式的选用
鉴于旁路阀有调节流量的作用，故一般选用截止阀，当旁路阀DN>200mm，时可选用闸阀。
0 k/ B1 j7 G4 D, U' H& R  e3.2.2
+ ?# {3 C5 {' g! f! D旁路阀与切断阀直径的确定
/ T4 A5 M% U4 Z3 Q0 g! N+ F, D旁路阀直径的大小，一般都与工艺管道直径相同；当工艺管道直径较大，调节阀口径又小于工艺管
4 U9 b1 O7 Y: `" b# g道直径很多时，为了节约投资及手动操作时调节方便，旁路阀的阀径可以适当选小些，如果工艺流程无
特殊要求者，其具体规格可按下表选用；
# _; w! j" r9 G7 ]

主管DN 切断阀 /旁路阀 调节阀 DN   c, C* E8 y. k) M$ n# ?	4 i% ^3 D9 D4 `. f4 V- x: v15	20 0 R& e$ T0 s$ Y. G: k	0 N. H. b2 z9 a) P" U1 [+ T7 E25	9 o: y# H! Z8 }40	50   d3 i+ ~$ U" i9 `, l3 a2 c	80 # ~- ?3 p6 x. X- ^	100   v/ g( B2 m. K" z& K" t	- W$ H8 A- m. l: j1 A2 ]# C  B% h150	8 n+ L/ N9 [9 w200	250	P  j. V. ]7 @: c300   A4 ]/ E- V! q! z  d0 L
15	15/15 ' O, J) _, Y  y! |5 g5 d' Y; e( I	20/20	25/25	40/40	0 A4 f9 j, k+ l( S1 C9 L8 V  Q	: h) F) n: k  u2 [' M, l  I: G7 S	- [3 w  Q6 T1 A			, s- j4 U# b  e. Z  H. p	p/ ~. D+ [3 [6 d, ^  @
20	2 ^. N3 t" O% Q# b2 ]	20/20 , |; ~3 J( S8 Q) |  G5 ?) R	25/25 1 p+ Z9 w8 W+ ~4 W& z	40/40	50/50   X& c) Y  n# a' v+ o				$ M  }9 n% p- i/ m! b& H+ X		4 \* {4 j/ C; v( {& z$ I! q: \1 ]0 W
25		7 ]$ C  T/ j, ~: i	25/25 ( \: F) s1 b8 f* G: C6 h	40/40 : \& l& s( `) Y# h  z7 j	50/50	50/50 ) p6 F1 i3 {' K3 s- y$ y/ e1 p			/ X6 S1 a" t% x, D( Z8 f( g	" `3 r) e% J0 L" T9 q% u/ W	$ B& }( M" E/ Q8 Q
32		' b8 r4 n6 z* x! X  b5 ~4 J+ M0 P	V5 H& ^  X& Y9 a7 A	40/40	50/50 5 A! y) Y4 Z9 {	50/50 , J& ?# [* T- @& G" L	$ L! B8 \8 C* f1 X( ]6 r			* P- \' y5 q2 ]8 {6 Q	- S0 `# p3 W! ?$ Y4 e
40		* B& X4 g5 g, D) S- _0 I- I" [; M		40/40	50/50 ! M8 J- v) T2 g' \; W' D& ^	50/50	80/80	8 W0 I% u$ _4 A8 |0 D- A: [1 a6 L			0 O" I; D0 s1 L6 N& Z5 p
50	3 m5 d- z- I2 v" `3 S		7 {5 R3 M0 N! X0 c# {0 Q3 Z		50/50 % s1 p2 j4 R" A4 V. c7 b	50/50 # q, v1 `2 Q0 o7 o( N	80/80	100 - _% N8 N! Y) T- v+ Z9 I8 ~  P/100 $ Q2 e2 @" R6 B		8 v! {, U/ |2 ?$ b% G  [! k; u	! C5 d8 A/ G5 P2 M7 z# M
65		# M) R, a+ ]$ J. i. ^	- y( y6 ^' S& b  \		' }: f- Q! X' \	80/80	100 $ d: z% t$ }( |8 _/80	100 - y  {5 B' \& y  H" K% X. t/100 2 t4 x& G, ~  z  D			; m! n  y  G4 o, F
80	" J0 i0 w" ?- `( N	. _: E0 \6 A, A8 T7 t  D			3 A% Z7 o3 P: `* i0 G. Y	80/80 4 R: O. e( \* _	100 - c: ^' j2 ?2 v. c* r' M/80 , V" G( w' `$ e: F: j5 {# x! E1 ~# }	100 2 u& E" m% L5 t8 Z; d/100	150 : ~) x$ M1 I. g. R/150		, E" _  v$ x- A/ N- V+ n0 S( a
100		5 n' k% _* e  b' \( Z				$ d  g% K* \. U0 c& R% N3 [$ @	8 h0 W/ _" u% @8 x% v1 C' N100 /100	150 ( K, P+ w* @( E2 J* j/100	8 o2 s+ T9 w( ]3 z& K  W% ~' b4 ?! v150 # u6 Y2 l  _& A6 F- b/150	* g. b. Q* }2 Y2 c$ i' P( m6 U, v' ~200 , K( x) ^, t$ i; W) T/200 + H, O& I) w" k	: \7 y3 l9 I7 b; ^: U/ Y
125		5 f3 x0 @7 D+ T( ^	' L+ [+ l  t' o; }5 b6 Y) I	7 X. B3 f+ N' v: k3 v5 A		' C9 ^, {2 y3 s2 v+ Z" Z# x		- t: S. c( S; Y150 9 j8 A+ i& s( I$ f7 v; t+ t* C/150	200 /150	/ j: ]4 G+ |' Y4 I' E1 ^8 ]200 ) V! c2 _( F2 G& |* u# N/200	4 w. c6 |, l) F/ z4 J! y& w
150		" f; f1 H. K. g6 D	( C6 |7 j! e* u3 }- u( E	$ _3 A4 Z" q) R& o2 v5 z			: v1 E& u/ @8 K  z2 Y	150 /150	200 $ ]% D% Z$ [/ U* X0 Y/ R/150	200 /200 : r+ s- v3 K3 M	250 /300 , R' J8 M6 Z& ], i8 g, U1 f
200		7 X) U! P/ G# N: T0 \1 ?	# w/ L( w8 ]7 s		8 l$ x& b& x! a. I0 d+ V- u  I8 Z	7 \7 e/ |: E( T2 t$ D; `	. q1 O/ ?8 N& J$ n	7 s5 J( C# h1 g2 F9 x% J" m/ J2 z7 v	200 3 `. g% g9 ?6 b. q; O* M/200	" s- _6 N* [/ i6 S6 O3 f- L, _2 b* [250 - u+ y; n& g0 O8 M# v4 G/200 $ U# J9 y2 ~; H9 `' t2 e* b) L	250 /250 ; b, D5 f  C1 I
250		2 h0 p: l* V, ]	4 a" q$ @; A0 L' E			, f) Z: l$ b4 M			, r. {- u; r" G8 i4 H+ T9 U. x" c5 e0 Z	250 - l. O, i6 K( Z; o) y4 p/250	300 : C$ D" f* M, f/250
300		: M0 S- ~6 D/ v" ]- S4 H* @4 X				# l& w7 a. j# `/ m				. U, r  @# d' |6 r1 F: K* N	300 /300 5 y1 Y; W. M" Z1 \

3.3调节阀、切断阀、旁路阀配制的一般要求
调节阀、切断阀、旁路阀的配制，应视工艺要求、配管位置及各阀门的外形尺寸有关，因此配制有多种方式，除了考虑旁路阀的操作，特别要注意避免应力过多的集中在调节阀的阀体上，这样有利于调节阀的拆卸检修和延长调节阀的使用寿命。为此要做到以下两个方面：
% s  m( n4 N& `& f" u(1)为避免调节阀鼓膜受热及便于就地取下膜头，膜头与旁路管外壁净距应不小于300mm。
. \: @; w& d1 k! J2 t" b(2)为避免旁路阀泄漏介质落在调节阀上和便于就地拆卸膜头，安装时调节阀与旁路阀应错开布置。
& G9 s; d) Y4 s( F. a3 h/ h7 z
4常开、常闭切断阀设置的统一规定
4.1编制说明
: _% [2 w0 N/ ?1 ^; i9 d阀门是管系的重要组成部分，用于启闭、节流和保证管系及设备安全运行等。
在化工生产操作中，根据工艺要求，阀门或用于切断或用于调节流量。有的在切断时必须关得很严，一点也不许泄漏。有的则只能在停车或检修、及在特殊情况下才能关闭。参考有关资料及已完成设计中的体会，现对阀门在工艺操作中的常开、常闭情况做如下规定。
. m3 \/ f7 _- l5 n6 k  T8 C4.2规定
0 ~: Z/ Y  x4 ^& O* s! J* k. X4.2.1
# b6 g8 Z. z" g' Q% e+ R$ Z. L常开阀
(1) 安全阀：对于单独排入大气的安全阀，应在它的入口处装一个铅封、保持经常开启的切断阀。对于排入密封系统或用集合管排入大气的安全阀，则应在它的入口和出口各装一个铅封、保持经常开启的切断阀。如图1。

图1

(2) 在化工生产中，蒸汽管道与工艺管系的联接，在联接处要设止回阀或双阀，以防止工艺物料倒入蒸汽管；在双阀问设检查阀。正常运转时切断阀的常开、常闭见如图2。
* r% s* Z! |2 ^9 ?

图2

(3) 泵的管线
9 a( ~- m; ~6 E' R: c. s1 La、泵的保护管线上阀门(暖泵线、小流量线、防凝线)。常开切断阀示意图见图3。

图3

b、热备用自启动泵的进、出口切断阀为常开。
) W. Z% t8 F. K: P4 Ac、补液泵的进、出口切断阀为常开(当补液泵为常开，溶液流量有仪表自动调节)。
(4) 仪表自动调节阀、流量计、减压阀等前后切断阀为常开。
(5) 压力表和压力容器之间，应装设切断阀。切断阀为常开。
6 I" ~6 }0 s" a: c6 L& ?(6) 压缩可燃易爆的氢气、石油气、天然气的压缩机，在开停工时要用惰性气体或氮气置换，因此应有氮气或惰性气体置换管线，置换气管线入口的切断阀和排空管出口的切断阀在正常操作时为常闭，而且应是不允许有任何泄漏。示意图见图4。
2 }% b) V5 p& |1 u- n2 ^

图 4 8 `( B) E2 |. {' a$ I5 e) k

(7) 消防水系统：为了使消防水管内的压力维持在5．6X10PaG范围内，可用工厂生产水或工厂循环水对消防水系统进行加压。由生产用水或循环水干管引出一个接往消防水管的支管，并在支管上设切断阀和止回阀。切断阀为常开，以维持消防水管内的压力。
(8) 换热譬如与压力容器相连，换热管线上的切断阀只有在维修时才关闭。
如泵出口阀门关闭时的压力有可能超过换热器设计压力的110％，管线上设有安全阀时，管线上的切断阀必须铅封，保持在开启状态。
  f1 E  Z- h, ]# Z- g(9) 火炬系统：当火炬系统中安全阀出口的排放管必须低于火炬总管时，排放管应在靠近安全阀出口处设排液阀。人工操作的排液阀必须设在便于操作的地面或平台上。如“盲肠”位于妨碍通过梯子和平台去操作排液阀的地点，则应设置两个阀。一个靠近“盲肠”处，这个阀是常开的，另一个阀装在排液漏斗处，是一个操作阀。
. P; y* e: A# K3 h5 W3 B, @(10) 取样阀的设置，一般为双阀或三阀。紧靠工艺主管或设备的切断阀，在正常情况下为常开，只有在取样系统出现故障时才作为切断用。
' p2 ?/ i# J. s2 Q' ^5 x(11) 为了增加仪表压缩空气系统的可靠性，现代工厂设计中常对杂用压缩空气和仪表压缩空气一样进行干燥处理，但分配系统是分开的。这样仪表压缩空气系统发生故障时，可以用杂用压缩空气替代仪表压缩空气。分配管系中切断阀的常开、常闭见图5。
3 C( J( k0 f( w! y+ c) U# H; S" K7 @

图 5 3 g; x1 `+ `/ b5 A, R0 O5 B

4.2.2
常闭阀
(1) 排放阀，管路最高点应设放气阀；最低点应设排净阀；在停车后可能积聚液体的部位也应设排净阀；泵出口管垂直向上时，在止回阀上方设放净阀；设备底部放净阀……。所有的放气(空)阀，一般只有在开、停车及特殊情况下需排放时才开启。
$ L: q7 C" U8 b3 K6 h(2) 旁路阀：旁路阀是在自动调节阀停用时，手动操作以进行流量调节用的。一般设置在自动调节回路，减压阀阀组等。在自动调节阀正常运行时，旁路阀应关闭。
(3) 加热炉灭火蒸汽管线上灭火蒸汽阀仅在紧急事故时才开。正常时关闭。
, C; M$ I/ }  w
(4) 对液化石油气、芳烃等管道的吹扫，吹扫接管采用双阀，只在开停工需吹扫时才打开，为常闭阀。
' ~6 p" v+ v& R6 z# W% r* b7 h+ R所以在化工厂各个操作系统中，切断阀常开和常闭在生产操作时很重要，它直接影响到安全生产，工人的人身安全。在系统中，阀门的常开和常闭常常是共存的，所以只能对系统中的小单元里面规定哪些是常开的，而有些却必须常闭，因而在“1、常开”中有常闭的出现，在“1、常开”中出现的常闭阀，在“2、常闭”阀中就不再规定。
在阀门的常开和常闭中，锁和铅封是经常用到的。对平时不需启闭，只在开停车或事故处理时才使用的阀门，为了避免误操作，平时要用锁锁住或加铅封封住。一般按计划控制的开、停车用阀门，要用锁锁住；而事故处理时使用的阀则应采用铅封封住，以免因找钥匙而耽误事故处理的时机。
+ Q& v& A3 ^; L' w" \: p) A6 h' J化工操作单元复杂、多变。以上的各条规定是不能把所有的情况都给予罗列，难免有遗漏。我们在工艺流程中切断阀的常开和常闭要综合考虑系统的要求和操作中可能遇到的情况。
, M4 f$ C' ]" s7 _
) `! }6 ^6 z6 g# r* M' Q图中符号说明：
0 n( i, x! t; s
N.0
: v5 M0 x9 u) t2 X& L4 u0 Y常开

N.C
常闭
( C7 h# J0 X: A$ E) {) K/ y
4 V- [; N7 r' S" X9 U7 `C.S.O
铅封开
; e# w% _' q4 ^* U# f  c: j
RO
限流孔板
6 [1 R7 N. q; M( G% {5 y
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, z7 a, z4 y+ T( V5 \
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5
6 H) X' d# s7 a2 d+ s  F5 \0 S调节阀气开气闭选用统一规定
. y# ?- _" z' [, z/ E3 j( u5.1概述
# K! N4 H) l! Q& W7 A' W在化工生产中，为了保证产品的质量和数量，应使工艺过程在一定条件(如：温度、压力、流量等)的控制下进行。因此，我们必须对生产过程进行适当的调节，以使各种参数每时每刻都保持在工艺所要求的规定数值上。
对工艺过程的调节，有手动(或叫“人工”)调节和自动调节(或叫“自动控制”)两种。
所谓“自动调节”，就是一种被称为“自动调节器”的装置，来代替人去完成上述调节工作。这时，温度时(热电偶)或流量计测量得到的信号，除送到二次仪表进行显示外，同时还送入调节器。在调节器内，测量结果自动地和工艺所要求的给定值进行比较，调节器再根据侧量值和给定值的差(叫偏差信号)发出控制信号(如气信号或电信号)，并送到调节阀上，使阀门作相应的变化(开大或关小)，以完成上述调节工作。
: y/ d) w+ O4 [/ o* V5 C6 f" ~/ Y5.2气开气关的定义(即自控专业用语与空气气源的关系)。
对气开气关的定义，工艺专业和自控专业是一致的。气开就是接通气源开，气关就是接通气源关。如图1及图2。
# t6 R' S" K' s5 h

图 2

图 1 2 f  C  k; r! f. ~# Q( |) L

在(a)图中当信号压力增加时，阀杆带着阀芯下移，是关小阀门开度的，就叫气关式薄膜调节阀。如果把阀芯的位置倒装，如图(b)所示，则信号压力增压，阀杆带着阀芯下移时，就开大阀门开度；这时叫气开式薄膜调节阀。
( v1 \$ C0 l. G3 V/ S. `: x% Q5.3化工生产中的安全联锁保护系统

安全保护系统一般为气动自保系统。气动自保系统的启动，即自动发出气潭中断信号(与气原故障同)。
在化工生产过程中，联锁装置是自动监视并实现自动操作的一种重要措施。当某垫工艺参数或运动状态发生异常情况时，以灯光和音响引起操作人员的注意或使生产过程自动处于安全状态，这是确保产品质量及设备和人身安全所必须的。

8 s" U- C! I0 ?8 V) s- v安全联锁系统的执行一般分两步，第一步是声光报警，如能及时处理，则异常情况消除。当某些工艺参数或动动状态发生异常而又没能及时处理，如进一步恶化，将可能造成更大的事故。这时就要执行第二步：自动启动安全保护系统。除了工艺参数或运动状态超出正常范围启动安全保护系统外，突发性的意外事故发生时也应启动安全保护系统。
5.4调节阀气开、气关的选择
* w, T9 p( O, T4 S/ j气动调节阀有气开(有信号压力时阀开)和气关(有信号压力时阀关)两种。调节阀的气开和气关主要根据工艺装置的安全要求决定。一般原则是在调节阀气源中断时，应切断进入装置和设备的原料、热源，停止向装置外输出产品的情况下，采用气开调节阀。对于塔和容器的液位抽出调节阀也应选用气开调节阀。塔和容器压力的调节阀如装在驰放端，则应选用气关调节阀，塔的回流调节阀应选用气关调节阀。
, Y; U0 ]. l5 p4 s+ l3 h$ u4 V4 A以上仅是一般原则，在设计时还应根据装置全部情况予以考虑，以使所有的调节阀在装置气源中断时动作即保证安全又协调。
5 @( o( a0 Q) `/ A对于一些特殊情况也可以考虑在气源中断时使调节阀保持原位。例如在高压作业中，不希望使高压介质突然的切断或全部放空，在这种情况下调节阀应保持原位。
9 F5 W$ X$ `2 a# o5 U! v! {: n下面举几个实例：
% N; V* _. Z9 b. ~$ `' p% X1、反应器一再生器差压控制
反应器与再生器的差压是反应一再生系统内催化剂的正常流化和安全生产的重要参数。在正常情况下，应使再生器压力等于或稍低于反应器压力。如果再生器压力高于反应器压力，就有可能使空气进入反应器而发生爆炸。因此；除了装在再生器顶部很灵敏的双滑阀来控制两器的压差外，还应装一套自动保护系统。如图1：
. W% ^6 U. a4 h: O0 N( T
" [: }7 V8 X6 A- d
0 y& J2 D* A' N2 w再生器顶部调节阀应选气关式的。事故时，调节阀气源中断，再生器顶部放空阀自动打开。
  v) u. J0 v& p  z2、可燃气体压缩机超压紧急放火炬自保系统。

图 1

当压缩机入口气体压力超过安全范围，或发生突发性事故，气源中断，放火炬系统的控制阀自动打开。此阀门必须造气关式的。
3、聚合釜的自动调节
有不少聚合釜反应是需要在一定温度下进行的，如果进料温度太低，那么在开车时需要外温加热，而在正常进行时，遇到温度偏低时需要加热，温度偏离时需要冷却。为此，可能有必要同时联接拎热两种载热体。见图2：

图 2 3 k6 G" B7 f. ~0 q! P4 @9 V3 I

这时，加热介质管线上的调节阀为气开式的，冷却介质管线上的调节阀为气关式的。事故时，热介质切断，冷介质打开。
4、关于锅炉供水调节阀气开、气闭型的选用。
" {! M' N; M2 E2 N" K% i关于供水调节阀气开、气闭型的选用问题，一般讲还是从安全角度考虑的。如果高压蒸汽是供给蒸汽透平压缩机等重要负荷，那么为保护这些设备以选择气开阀为宜。如果蒸汽负荷作为加热及工艺物料用，为在气源发生故障的情况下保护锅炉以采用气关式为宜。

0 ^; P. |* {8 A- p4 w- f0 D& Q6双阀设置的规定  
6.1双阀的作用
在石油、化工生产中，所处理的工艺介质为易燃易爆有毒的生产装置，高压生产装置，某些间歇生产装置，在一定的生产条件下设置双阀，以确保生产能够安全、连续、稳定的运行。
6.2双阀的设置
! c6 e( N. Y' [4 J& s7 f6.2.1
9 q, Z2 ~! X8 q# S$ l: X3 }5 I. u处理烃类、有毒气体及有害化学药剂的设备，其操作压力或温度超过表1—1，所列数值时，与该设备连接的管线应用双阀。
# e8 n* j6 f, K' j# Y* J

表1—1
8 y5 u5 g$ t6 {0 Z& Y- r$ X
应用双阀的温度、压力条件

, T5 z+ \# u8 {介 % s+ y3 K4 C& y" s质 3 c$ i! T- k( y" p) S% s) u名 ) a' f3 n; Z% y称	温 度 : _" S+ Z, g; Z# \& v( [℃ ( M" |- i- u2 |. U* K3 @/ B	3 N! Z0 h2 V9 t压力MPa(G)
重烃类(灯油、润滑油、沥青)	204	- j# ?; p$ T! Z' k2.11 ( K( h/ g1 b. Y  A" l& Q! y5 x
蒸汽压低于1.05X105PaG闪点低于37，8℃的烃类(粗汽油) : R, C- v0 N( O	g$ c8 q4 _- m3 K9 e177 * U( l+ ]  n2 S' \% J- t	1.93 : E& Z* T& R7 Q" i/ ]
蒸汽压高于1.05X105PaG，低于4.57X106 PaG的烃类 " W1 h* Z* \6 s8 B9 z; x8 a+ j(丁烷，轻质粗汽油等)	4 \# |% L; n9 Q9 @9 i( s4 y149	6 _3 ?4 P8 `( u1.76
雷特蒸汽压高于4.57X105PaG的烃类(丙烷等)	5 l) ]0 v  G/ L/ j121 ' n1 M% W. G& h' F) G: M	1.76 3 r' P1 q  T) D- T
氢气、液化石油气	－   @1 R2 Z1 n4 t6 }- _1 W  h
任何可燃气体 / u. L! a7 F4 |: p7 n5 Y	121 2 ~! J4 J+ S3 K	2 }3 z+ W& x4 \2.46 6 |+ j) q6 g/ ]- W  I
有毒气体及有害化学药剂(酸、碱等)	－	0.352

6.2.2
在装置运行中需要切断清扫或检修的设备要设双阀。直径大于250mm的钢阀及直径大于150mm的合金钢由于价格较高，应作特殊考虑。
1 j  U5 d; {( \. l; ^. k+ {在工厂中，整个装置或单元可以通过旁通管而停工，除预计需要经常清扫或检修的设备外，其他设备不需安装双阀。
' C0 {# A' V" H4 l8 S当使用单阀把设备从操作中隔开时，应在阀与设备之间设一放净阀。当使用双阀时，在两阀之间装一检查阀。(DBD，Double block Plus Drain)。
6.2.3
  S) R9 Z8 e: @, R& B所有的主要泵，如进料泵、回流泵、加热炉进料泵及塔底抽出泵等，具备上述使用条件时应安装双阀。对侧线泵、中间冷却泵等非主要泵，不论温度，压力的高低都不设双阀。
% W8 k0 C# o1 ~2 b3 j1 G' P6.2.4
- c$ B& ~: G2 |  w5 h经验证明，由于有盐沉积、严重结垢、腐蚀及其它原因可能发生故障的换热器，在符合上述条件时，可使用双阀。
% T! k; P/ ?  a# [. p& H6.2.5
调节阀的旁通，不用双阀。
只有估计有严重腐蚀或结垢或由于其它原因可能发生故障或需长时间用旁通阀进行手动调节时，才可用双阀(串联安装)。
6.2.6
+ a' @4 a! n7 M+ l/ |# [) _氢气管线上所有的切断，包括压力表阀门及取样阀都应采用双阀。
% \% @9 v& }1 d/ q! y4 r( W6.2.7
' r, z( B- j2 Y/ ~  X液态丁烷和更轻的烃类，其取样和放净都要采用双阀。
6.2.8
液氯贮槽上所有管线应采用双阀。
6.2.9
: Q/ b8 l4 O2 b在某些间断的化工生产中，当反应进行时如果再漏进某种介质，有可能引起爆炸、着火或严重的质量事故，则应在该介质的管路上设置双阀，并在两阀间的连接管上设放空阀，如图1—1所示。在生产中阀1均关闭，阀2打开。当上一次生产完毕，准备下一次生产进料时，关闭阀2打开阀1。
/ L/ g% K$ _6 B1 p6 j; D

6.2.10
9 j, `3 B) T( {4 j& ~3 z0 c- ]在工业锅炉(蒸发量≥1t/h，或工作压力≥0.7MPa)的排污管上一般应设置双阀，如图1—2所示。锅炉采用间断排污时，每叫、时开关3～4次，阀门在压力温度的作用下启闭频繁，容易泄漏，而该阀泄漏严重时会造成锅炉停车，因此设置双阀以保证锅炉能长期正常运行。
6.2.11
. j% F1 E6 N* G& K在高压管道设计中，必须设置阀门时，无论其管径大小，一般均需设置双阀，以防止介质泄漏；双阀的安装宜紧密相连，以减少管件又便于操作。如系角式阀，其手轮方向和标高应符合操作与检修的要求。角式阀或底进侧出或侧进底出，应注意安装方向。其安装方法如图1－3所示。但应注意，高压系统内部的旁路阀设单阀。

- U: A# H1 n1 k- ], ~




" z* j* W2 T4 b' j* v! z

6.2.12
工艺系统管线同公用工程管道相连接需设置双阀，并在两阀间加一排净阀。
. p& W$ b5 d" j- J/ ^& J% Q6.2.13
取样阀开关比较频繁，容易损坏，因此取样管上一般装设两个阀。一个做为切断阀，一个用于取样。

6.2.14
大直径的管道(如原油管道)不易吹扫干净，应加低点排液管，并加双阀或单阀后加盲板。
6.2.15
7 ^# l- O/ ~7 |塔和容器的排液管，作为正常操作用时，应加双阀。
, c9 O! o: D. r2 G$ B6.2.16
危险性物料放净时，要设双阀。

直接来个WOED多好啊