Z41H手动国标法兰闸阀操作应用案例

Z41H手动国标法兰闸阀操作应用案例

Z41H法兰闸阀广泛适用于石油、化工、水力、火力发电厂等油品、水蒸气管路上作接通或截断管路中介质的启闭装置。适用于公称压力PN1.6～16.0MPa，工作温度≤-29℃～550℃的管路系统上，作为切断或接通管路介质。适用介质为：水、油品、蒸气、及酸、碱、氨、尿素、含硫天然气等。操作方式有：手动、齿轮传动、电动、气动等。闸阀简介：启闭件 (闸板) 由阀杆带动，沿阀座(密封面) 做直线升降运动的阀门，称为闸阀

1、闸阀的用途

闸阀是截断阀类的一种，用来接通或截断管路中的介质。闸阀适用范围较宽，目前国内生产的常用闸阀性能参数范围是:公称压力 PN1~760，公称尺寸 DN15~1800;工作温度 t≤610°C.

2、闸阀的种类

根据结构形式，闸阀可分成以下类型：




Z41H手动国标法兰闸阀操作应用案例产品特点

1、结构紧凑、设计合理、阀门刚性好、通道流畅，流量系数小
2、密封面采用不锈钢和硬质合金，使用寿命长
3、采用柔性石墨填料、密封可靠，操作轻便灵活
4、驱动方式为手动、气动、电动、齿轮传动
5、结构形式为弹性楔式单闸板、刚性楔式单闸板双闸板型式

3、闸阀的特点

①闸阀的优点

a.流体阻力小。因为闸阀阀体内部介质通道是直通的，介质流经闸阀时不改其流动方向，所以流体阻力小。

b.启闭阻力小。因为闸阀启闭时闸板运动方向与个质流动方向相垂直，与截止阀相比，闸阀的启闭较省力。

c.介质流动方向不受限制。介质可从闸阀两侧任意方向流过，均能达到使用的目的，更适用于介质的流动方向可能改变的管路中

d.结构长度较短。因为闸阀的闸板是垂直置于阀体内的，而截止阀阀瓣是水平置于阀体内的，因而结构长度比截止阀短。

e.密封性能好。全开时密封面受冲蚀较小。

②闸阀的缺点

a.密封面易损伤。启闭时闸板与阀座相接触的密封面之间有相对摩擦，易损伤，影响密封性能与使用寿命。

b.启闭时间长，高度大。由于闸阀启闭时须全开或全关，闸板行程大，开启需要一定的空间，外形尺寸高。

c.结构复杂。零件较多，制造与维修较困难，成本比截止阀高。



4、Z41H手动国标法兰闸阀操作应用案例闸阀的结构

闸阀主要由阀体、阀盖或支架、阀杆、阀杆螺母、闸板、阀座、填料圆、密封填料、填料压盖及传动装置组成，图 2-1 所示是典型的法兰式连接明杆楔形弹性单闸板闸阀。

对于大口径或高压闸阀，为了减少启闭力矩，可在阀门邻近的进出口管道上并联旁通阀《截止阀)，使用时，先开启旁通阀，使闸板两侧的压力差减少，再开启闸阀。旁通阀公称直径不小于 DN32。

①阀体 是闸阀的主体，与管道或(设备) 直接连接，构成介质流通流道的承压部件，是安装阀盖、安放阀座、连接管道的重要零件。阀体要容纳垂直并做升降运动的圆盘状闸板，因而阀体内腔高度较大。阀体截面的形状主要取决于公称压力，如低压闸阀阀体可设计成扁平状的，以缩小其结构长度，高中压闸阀阀体的中腔多设计成椭圆渐进圆形或圆形，以提高其承压能力，减少壁厚。阀体内的介质通道大多是圆形截面，对于通径较大的闸阀为了减小闸板的尺寸、启闭力与力矩，也可采用缩口的形式，采用缩口后会增加阀内流体阻力，压降和能耗增大，因而通道收缩比不宜太大，通常阀座通道的直径与公称通径之比为 0.8~0.95，缩口通道母线对中心线倾角不大于 12°，见图 2-2。

闸阀阀体的结构决定阀体与管道，阀体与阀盖的连接。阀体毛坏可采用铸造、锻造、锻焊、铸焊以及管板焊接等。铸造阀体一般用于 ≥DN50 的通径，锻造阀体一般都用于 ≤DN50 的通径，锻焊阀体用于对整体锻造工艺上有困难，且用于重要场合的阀门，铸焊阀门用于对整体铸造无法满足要求的，可用铸焊结构。

②阀盖 与阀体相连并与阀体构成压力腔的主要承压部件，上面有填料函。对于中、小口径阀门，阀盖上设有支承阀杆螺母或传动装置等零件的机面

③支架 与阀盖相连，用于支承阀杆螺母或传动装置的零件

④阀杆 与阀杆螺母或传动装置直接相接，光杆部分与填料形成密封副，能传递力矩起着启闭闸板的作用，根据阀杆上螺纹的位置分明杆闸阀和暗杆闸阀。

a.明杆闻阀:阀杆做升降运动，其传动螺纹在体腔外部的闸阀。阀杆的升降是通过在阀盖或支架上的阀杆螺母旋转来实现的，阀杆螺母只能转动而没有上下位移，见图 2-1，对阀杆润滑有利，闸板开度清楚，阀杆螺纹及阀杆螺母不与介质接触，不受介质温度和腐蚀性的影响，因而使用较广泛。

b.暗杆闻阀:阀杆做旋转运动，其传动螺纹在体腔内部的闸阀。阀杆的升降是靠旋转阀杆带动闸板上的阀杆螺母来实现的，阀杆只能转动，而没有上下位移，见图 2-3，阀门的高度尺寸小，它的启闭行程难以控制，需要增加指示器，阀杆螺纹及阀杆螺母与介质接触，要受介质温度和腐蚀性的影响，因而适用于非腐蚀性介质以及外男环境条件较差的场合。

⑤阀杆螺母 与阀杆螺纹组构成运动副的零件，可与传动装置直接相接，能传递力矩。

⑥传动装置 可直接把电力、气力、液力和人力传给阀杆或阀杆螺母在电厂常采用手轮、阀盖、传动机构、连接轴和万向联轴器进行远距离驱动

⑦阀座 用滚压、焊接、螺纹连接等方法将阀座固定在阀体上与闸板组成密封副的零件。阀座⑧密封圈可根据客户要求在阀体上直接堆焊金属形成密封面。对于铸铁、奥氏体不锈钢及铜合金等阀门，也可在阀体上直接加工出密封面。

@ 填料 装入填料函(填料箱) 中，阻止介质沿阀杆处泄漏的填充物

⑨填料压盖 通过螺栓及螺母用以压紧填料以达到阻止介质沿阀杆处泄漏的零件。

闸板 是闸阀的启闭件，闸阀的启闭以及密封性能和寿命都主要取决于闸板，它是闸阀的关键控压零件。根据闸板的结构形式可以分为两大类

a.平行式闸阀:闸板两密封面相互平行，且与阀体通道中心线垂直。它分为平行式单闸板和平行式双闸板两种。

b.楔式闸阀:密封面与闸板垂直中心线对称成一定倾角，称为楔半角。楔半角的大小主要取决于介质的温度和通径的大小，一般介质温度越高，通径越大，所取楔半角越小，常见的楔形闸板其楔半角为 2"52[和 5°两种。楔式闸阀又分楔式单闸板、弹性闸板和楔式双闸板




Z41H手动国标法兰闸阀操作应用案例


序号	品  名	型 号 及 规 格	单位	数量
1	闸阀	手动闸阀 Z41H-16P   DN100  PN16 进法兰到出法兰长度：300MM 螺丝孔中心距：180MM 8个螺丝孔，螺丝孔大小18MM	台	1

执行标准

设计与制造	结构长度	法兰尺寸	压力-温度	试验-检验
GB12234	GB12221	GB9113 JB79	GB9131	GB/T13927 HB/T9092

压力试验


公称压力	1.6	2.5	4.0	6.4	10.0	16.0
强度试验	2.4	3.8	6.0	9.6	15.0	24.0
水密封试验	1.8	2.8	4.4	7.0	11.0	18.0
上密封试验	1.8	2.8	4.4	7.04	11.0	18.0
气密封试验	0.4-0.7

主要零件材料及性能

体盖板	阀杆	密封面	垫片	填料	工作温度℃	适用介质
WCB	2Cr13	13Cr STL 本体材料  尼龙	增强柔性石墨  1Cr13/柔性石墨  OS软钢  0Cr18Ni9Ti 0Cr17Ni12Mo2Ti XD550F（T）  PTFE	柔性石墨  增强柔性石墨  SFB/260 SFP/260 PTFE	≤425	水、蒸汽、油品
WC1	38GrMoA1 25Cr2MoV				≤450
WC6					≤540
WC9					≤570
ZGCr5Mo					≤540
ZG1Cr18Ni9Ti	1Cr18Ni9Ti				≤200	-
ZG1Cr18Ni12Mo2Ti	1C18Ni12Mo2Ti				≤200



















Z41H手动国标法兰闸阀操作应用案例外形结构图



Z41H手动国标法兰闸阀操作应用案例规格主要尺寸1.6MPa

1.6MPa	DN	L	d	D1	D2	b	n-Φd	H	D0
凸面法兰 RF Z40H Z40Y Z40W Z40F Z40N Z41H Z41Y Z41F Z41N 16C  16P 16R 16I	15	130	95	65	45	14	4-Φ14	170	120
	20	150	105	75	55	14	4-Φ14	190	140
	25	160	115	85	65	14	4-Φ14	205	160
	32	180	135	100	78	16	4-Φ18	270	180
	40	200	145	110	85	16	4-Φ18	310	200
	50	250	160	125	100	16	4-Φ18	358	240
	65	265	180	145	120	18	4-Φ18	373	240
	80	280	195	160	135	20	8-Φ18	435	280
	100	300	25	180	155	20	8-Φ18	500	300
	125	325	245	210	185	22	8-Φ18	614	320
	150	350	280	240	210	24	8-Φ23	674	320
	200	400	335	295	265	26	12-Φ23	818	400
	250	450	405	355	320	30	12-Φ25	969	450
	300	500	460	410	375	30	12-Φ25	1145	500
	350	550	520	470	435	34	16-Φ25	1280	500
	400	600	580	525	485	36	16-Φ30	14852	560
	450	650	640	585	545	40	20-Φ30	1541	600
	500	700	705	650	608	44	20-Φ34	1676	640
	600	800	840	770	718	48	20-Φ41	1874	720
	700	900	910	840	788	50	24-Φ41	2083	800
	800	1000	1020	950	898	52	24-Φ41	2400	950
	900	1100	1120	1050	998	64	28-Φ41	2950	1000
	1000	1200	1255	1170	1110	56	28-Φ48	3245	1000

规格主要尺寸2.5MPa

2.5MPa	DN	L	D	D1	D2	b	n-Φd	H	DO
凸面法兰 RF Z40H Z40Y Z40W Z40F Z40N Z41H Z41Y Z41F Z41N 25C  25P 25R 25I	15	130	95	65	45	16	4-Φ14	172	120
	20	150	105	75	55	16	4-Φ14	191	140
	25	160	115	85	65	16	4-Φ14	205	160
	32	180	135	100	78	18	4-Φ18	270	180
	40	200	145	110	85	18	4-Φ18	300	200
	50	250	160	125	100	20	4-Φ18	357	240
	65	265	180	145	120	22	8-Φ18	376	240
	80	280	195	160	135	22	8-Φ18	434	280
	100	300	230	190	160	24	8-Φ23	502	300
	125	325	270	220	188	28	8-Φ205	613	320
	150	350	300	250	218	30	8-Φ25	675	320
	200	400	360	310	278	34	12-Φ25	819	400
	250	450	425	370	332	36	12-Φ30	968	450
	300	500	485	430	390	40	16-Φ30	1144	500
	350	550	550	490	448	44	16-Φ34	1280	500
	400	600	610	550	505	48	16-Φ34	1451	560
	450	650	660	600	555	50	20-Φ34	1542	600
	500	700	730	660	510	52	20-Φ41	1678	640
	600	800	840	770	718	56	20-Φ41	1875	720
	700	900	955	875	815	60	24-Φ28	2082	800
	800	1000	1070	990	930	64	24-Φ28	2403	950
	900	1100	1180	1090	1025	66	28-Φ54	2952	1000
	1000	1200	1305	1210	1140	68	28-Φ58	3244	1000

规格主要尺寸4.0MPa

4.0MPa	DN	L	D	D1	D2	D6	b	n-Φd	H	D0
凹面法兰  MFM Z40H Z40Y Z40W Z40F Z40N Z41H Z41Y Z41F Z41N 40 40P 40R 40I	15	130	95	65	45	40	16	4-Φ14	134	120
	20	150	105	75	55	51	16	4-Φ14	188	140
	25	160	115	85	64	58	16	4-Φ14	206	140
	32	180	135	100	78	66	18	4-Φ18	272	180
	40	200	145	110	85	76	18	4-Φ18	322	180
	50	250	160	125	100	88	20	4-Φ18	370	240
	65	280	180	145	120	110	22	8-Φ18	394	280
	80	310	195	160	135	121	22	8-Φ18	455	300
	100	350	230	190	160	150	24	8-Φ23	550	320
	125	400	270	220	188	176	28	8-Φ25	636	35
	150	450	300	250	218	204	30	8-Φ30	706	400
	200	550	375	320	282	260	38	12-Φ34	859	450
	250	650	445	385	345	313	42	12-Φ34	1016	560
	300	750	510	450	408	364	46	16-Φ34	1200	640
	350	850	570	510	465	422	52	16-Φ41	1340	640
	400	950	655	585	535	474	58	16-Φ41	1495	720
	450	1050	680	610	560	524	60	20-Φ48	1581	800
	500	1150	755	670	612	576	62	20-Φ54	1790	950
	600	1350	890	695	730	678	62	20-Φ14	2035	950

规格主要尺寸6.4MPa

6.4MPa	DN	L	D	D1	D2	D6	b	n-Φd	H	D0
凹面法兰 MFM Z40H Z40Y Z40W Z40F Z40N Z41H Z41Y Z41F Z41N 64 64P 64R 64I	15	1700	105	75	55	40	18	4-Φ18	1425	160
	20	190	125	90	68	51	20	4-Φ18	142	160
	25	210	135	100	78	58	22	4-Φ23	214	200
	32	230	150	110	82	66	24	4-Φ23	269	200
	40	240	165	125	95	76	24	4-Φ23	343	240
	50	250	175	135	105	88	26	4-Φ23	370	240
	65	280	200	160	130	110	28	8-Φ23	396	280
	80	310	210	170	140	121	30	8-Φ23	458	300
	100	350	250	200	168	150	32	8-Φ25	553	300
	125	400	295	240	202	176	36	8-Φ30	638	350
	150	450	340	280	240	204	38	8-Φ34	718	400
	200	550	405	345	300	260	44	12-Φ34	873	450
	250	650	470	400	352	313	48	12-Φ41	1050	560
	300	750	530	460	412	364	54	16-Φ41	1203	640
	350	850	595	525	475	422	60	16-Φ41	1394	720
	400	950	670	585	525	474	66	16-Φ48	1645	800
	500	1150	800	705	640	576	70	20-Φ54	2285	950
	600	1350	930	820	750	678	70	20-Φ58	2610	950

 

法兰闸阀，一种通过法兰进行连接的闸阀，因其连接方式的普遍性而广受青睐。在管路中，它展现出的稳定性，特别是在高压管路上，其应用更为广泛。



▲ 法兰闸阀介绍

法兰闸阀因其连接方式的普遍性而被广泛应用于管路中，特别是在高压情况下表现优异的稳定性。

02闸阀的种类与工作原理

▲ 闸阀的分类

闸阀的种类繁多，根据密封面配置可分为楔式闸板式和平行闸板式。在实际应用中，楔式闸板式闸阀较为常见。此类阀门在管道中的安装方向一般应保持水平。

▲ 强制密封与自密封

当闸阀关闭时，其密封面可依靠介质压力实现自密封，即介质压力将闸板的密封面推向另一侧的阀座，从而确保密封效果。然而，大多数闸阀更倾向于采用强制密封方式，即通过外力将闸板压向阀座以保证密封性。

▲ 闸阀的阀杆运动

闸阀的闸板随阀杆作直线运动，这种类型的闸阀被称为升降杆闸阀或明杆闸阀。其特点是，在升降杆上设有梯形螺纹，通过旋转运动转化为直线运动，进而将操作转矩转化为操作推力。手轮的旋转可带动阀杆的运动，以达到闸板的上升。

03闸阀操作要点



▲ 阀门的开启

在开启阀门时，需注意当闸板提升高度达到阀门通径的1：1倍时，流体通道将畅通。但实际操作中，我们通常以阀杆的顶点作为标志，即开不动的位置作为全开位置。

▲ 预防锁死方法

为预防温度变化导致的锁死现象，我们通常会在开到顶点位置后，再倒回1/2－1圈作为全开阀门的位置。因此，阀门的全开位置实际上是根据闸板的位置（即行程）来确定的。

04高压国标铸钢闸阀的应用

▲ 适用工况及行业

高压国标铸钢闸阀适用于多种工况，如公称压力4.0兆帕～10.0兆帕的管路，工作温度在负二十九到六百摄氏度之间。它可广泛应用于石油、化工、制药、化肥、电力等行业，用于切断或接通管路介质（注意：不能用于调节和节流）。

▲ 适用介质

其适用介质包括水、油品、蒸气以及酸性介质等。