集中供热系统阀门选型

集中供热系统阀门选型  集中供热系统电动阀门选型 集中供热系统气动阀门选型

之前介绍组合式减压阀在国华惠州热电应用，现在介绍集中供热系统阀门选型集中供热系统是城市和社会发展的重要基础设施，其发展水平是城市现代化水平的重要标志。集中供热系统的优化设计研究，对节约工程投资、降低供热能耗、提高企业效益有着重要的意义。构调整和对环境保护要求的提高，使供热能源结构发生了重大变化，正确分析、评价集中供热系统更显得尤为重要。下面，与大家就集中供热系统工程节能解决方案进行探讨。阀门是用来控制管道内介质的，具有可动机构的机械产品的总体。阀门的种类很多，使用范围也很广。在管路中有时它是主要设备，起控制作用；有时它是次要设备，起辅助作用。如果使用不当，便会出现“跑、冒、滴、漏”现象，轻者影响生产，重者引发事故。所以了解并正确使用阀门是一个很重要的问题。


一、集中供热系统阀门选型阀门分类

在供热系统中，使用的阀门有很多种。比如闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、止回阀、安全阀、调节阀、平衡阀、自力式平衡阀等等。


1、闸阀

 

 

 

启闭件（闸板）有阀杆带动，沿阀座（密封面）作直线升降运动的阀门。闸阀也叫闸板阀、闸门阀，是一种广泛使用的阀门。


工作原理：闸板密封面与阀座密封面高度光洁、平整、一致，加工成一个非常贴合、严密的密封副。闸板通过阀杆的上提、下压，对介质形成导通和关断。它在管路中起关断作用。


优点：流体阻力小；全开时密封面不受冲蚀；可以在介质双向流动的情况下使用，没有方向性；结实耐用；不仅适合做小阀门，而且适合做大阀门。


缺点：高度大；启闭时间长；笨重；修理难度大；如果是大口径闸阀，手动操作比较费力。


闸阀按阀杆的不同分明杆式和暗杆式；按闸板构造不同分平行式和楔式；还有单闸板、双闸板之分。


供热工程中，常用的是明杆楔式单闸板闸阀和暗杆楔式单闸板闸阀，前者装在热力站内一次侧，后者装在热力站内二次侧。


它一般起两个作用：作为主设备起开关作用；作为辅设备安在主设备前后作检修用。


闸阀安装时，不要使手轮处在水平线以下（倒装），否则会使介质留存在阀盖中，容易腐蚀阀杆。在供热工程中，闸阀曾经是阀门中的主力军。现在随着蝶阀的广泛采用，闸阀已被蝶阀取而代之。


2、截止阀

启闭件（阀瓣）由阀杆带动，沿阀座（密封面）轴线作直线升降运动的阀门。截止阀，也叫截门，是使用广泛的一种阀门，一般口径在100mm以下。它之所以广受欢迎，是由于开闭过程中密封面之间摩擦力小，比较耐用，开启高度不大，制造容易，维修方便，不仅适用于中低压，而且适用于高压。它的工作原理与闸阀相近，只是关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动，依靠阀杠压力，使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合，阻止介质流通。它在管路中起关断作用，亦可粗略调节流量。

优点：制造容易，维修方便，结实耐用。

缺点：截止阀只许介质单向流动，安装时有方向性。它的结构长度大于闸阀，同时流体阻力大，运行时，密封可靠性不强。按结构不同分直通式、直角式、直流式、平衡式。工程中一般使用法兰直通式和内螺纹直通式。截止阀有方向性，不可按反。也不宜倒安。

在我们的生产、生活中，过去常用直通式、小口径截止阀，现在已渐渐被球阀所取代。


3、球阀

启闭件（球体）由阀杆带动，并绕阀杆的轴线作旋转运动的阀门。相比闸阀、截止阀，球阀是一种新型的、逐渐被广泛采用的阀门。它的工作原理是：阀芯为一个有通腔的球体，通过阀杆控制阀芯作90°旋转，使阀门畅通或闭塞。它在管路中起关断作用。

优点：除具有闸阀、截止阀的优点外，还有体积小、密封好（零泄漏）

缺点：维修困难。


球阀有两种形式：浮动球式和固定球式。在供热工程中，一些关键位置，如重要的分支、热力站的接人口，DN250以下，常采用进口球阀。它与国产球阀的结构不同：国产球阀的阀体一般是二块式、三块式，法兰连接；而进口球阀的阀体是一体式，焊接连接，故障点要少。它的原产地是北欧如芬兰、丹麦等供热技术比较发达的国家。

由于其的密封性，操作的可靠性，以来颇受用户的青睐。球阀无方向性，可以任意角度安装。焊接球阀水平安装时，阀门必须打开，避免焊接时的电火花伤及球体表面；当在垂直管道上安装时，如果焊接上接口，阀门必须打开，如果焊接下接口，阀门必须关闭，以免阀门内部被高热灼伤。

4、蝶阀

启闭件（蝶板）由阀杆带动，并绕阀杆的轴线作旋转运动的阀门。蝶阀也叫蝴蝶阀，顾名思义，它的关键性部件好似蝴蝶迎风，自由回旋。在供热系统中，目前是使用广泛，种类也多的一种阀门。蝶阀具有轻巧的特点，比其他阀门要节省材料，结构简单，开闭迅速，切断和节流都能用，流体阻力小，操作省力。蝶阀，可以做成很大口径。能够使用蝶阀的地方，不要使闸阀，因为蝶阀比闸阀经济，而且调节性好。目前，蝶阀在热水管路得到广泛的使用。

工作原理：阀瓣是一个圆盘，通过阀杆旋转，阀瓣在阀座范围内作90℃转动，实现阀门的开关。它在管路中起关断作用，亦可调节流量。

优点：结构简单，体积轻巧，操作方便，密封性好。

缺点：全开时，阀板（密封圈）受介质冲蚀。


在供热工程中，用到的蝶阀有三偏心金属密封蝶阀，橡胶软密封蝶阀。


（1）三偏心金属密封蝶阀

 


所谓“三偏心”是指阀轴、阀板在阀门内相对位置的偏移。普通的蝶阀都是一个偏心，即阀轴中心线与密封面中心线（阀板中心线）偏离；高性能的再加一个偏心，即阀轴中心线与阀门中心线（管道中心线）偏离；双偏心的目的在于使阀板开至20°之后，密封副之间相互脱离，从而减少摩擦（凸轮效应）。


三偏心蝶阀在上述双偏心的基础上再增加一个*的偏心-斜锥，即阀板的偏移（密封面与管道垂直面倾斜一个角度）。这样使得阀门在90°行程范围内，密封副之间*脱离，既加强了凸轮效应，又*消除了摩擦；同时关闭阀门时，当密封副逐渐闭合，产生“楔块效应”，以小的扭矩实现严密的关断。


所谓“金属密封”是指阀座、密封圈采用耐磨、耐腐、耐高温的合金制成；同时为了避免密封圈与阀座硬碰硬，密封副之间设计成柔性接触，即形成“弹性金属密封”，以保证关得严密，开无摩擦。有了“三偏心”的结构，再辅以“弹性金属密封”，这样的阀门操作轻便、经久耐用且密封良好。


三偏心金属密封蝶阀一般用在供热系统的主干线以及主分支上。口径为DN300以上。


进口三偏心金属密封蝶阀无方向性，但一般有建议安装方向，不宜反装；国产的有方向性，一般反向比正向差一个泄漏等级或差一至二个压力等级，不可反装。如在水平管道上焊接，应将阀门关闭，以保护密封圈；如在垂直管道上焊接，应将阀门关闭，且在焊接上口时要在阀板上注水，以熄灭焊渣。在水平管道上安装时，建议方位为阀杆水平或与垂直方向有一定倾斜，以保证底部轴承处的清洁。

（2）橡胶软密封蝶阀

 


蝶板一般为电镀球墨铸铁，密封圈为橡胶材料。所用密封材料不同，性能有所不同。常用的有：丁青橡胶，适用温度-12℃~+82℃；乙丙橡胶，适用温度-45℃~+135℃；耐热乙丙橡胶，适用温度-20℃~+150℃。供热工程中常用的有对夹式，法兰式。DN125以下可用手柄驱动。对夹式蝶阀小巧轻便，启闭迅速，操作方便，又好安装，又容易维修，密封和调节性能俱佳，性价比高，所以应大力采用。软密封蝶阀无方向性，可任意安装。蝶阀在仓储时，阀板应开启4°~5°。以免密封圈受压而变形，影响密封。


5、止回阀

 

 


启闭件（阀瓣）借助介质作用力、自动阻止介质逆流的阀门，也叫逆止阀、单向阀、单流门，一种常用的起辅助作用的阀门。水泵吸水管的吸水底阀是止回阀的变形，它的结构与上述两类止因阀相同，只是它的下端是开敞的，以便可使水进入。


按结构可分两类：

（1）升降式：阀瓣沿着阀体垂直中心线移动。这类止回阀有两种：一种是卧式，装于水平管道，阀体外形与截止阀相似；另一种是立式，装于垂直管道。

（2）旋启式：阀瓣围绕座外的销轴旋转，这类阀门有单瓣、双瓣和多瓣之分，但原理是相同的。

工作原理：依靠流体自身的力量以及阀瓣的自重，自动启闭的阀门。顾名思义，它的作用是阻止介质倒流。一般装在水泵出口，防止水锤对水泵造成损坏。供热工程中常用的有水平升降式，单瓣旋启式，双瓣蝶式。止回阀有方向性，不能装反。不同形式止回阀，按其结构，都有固定的安装方式，切不可装错。水平升降式只能安装在水平管路上，且保证阀瓣处于垂直状态；单瓣旋启式也只能安装在水平管路上，且保证阀瓣转轴处于水平状态；双瓣蝶式可以任意安装。

6、调节阀



启闭件（阀瓣）预定使用在关闭与全开启任何位置，通过启闭件（阀瓣）改变通路截面积，以调节流量、压力或温度的阀门，也叫节流阀，是供热系统二次网的常用阀门。

工作原理：外形、结构与截止阀相似。只是密封副不同，调节阀的阀瓣和阀座类似暖水瓶的瓶塞和瓶口，通过阀瓣的移动改变过流面积来调节流量。在阀轴上有标尺表示相应流量。

作用：调节管路间介质流量分配以达到热力平衡。

供热工程中曾使用的是直通式，但它有一些缺点：流阻大，不宜垂直安装。于是随着技术的进步，平衡阀代替了调节阀。

7、平衡阀

改进型调节阀。有方向性，可以水平装，也可以垂直装。流道采用直流式，阀座改为聚四氟乙烯；克服了流阻大的缺点，同时增加了两个优点：密封更合理、兼有截止功能。供热工程中在热力站二次网上使用，具有优异的流量调节特性，特别适用于变流量系统。

8、自力式平衡阀



自力式平衡阀也叫流量控制阀。工作原理：在阀门内有一个由弹簧与橡胶膜组成的机构，它与阀杆连接。如果流量增大，会在其上产生一个不平衡力，使得阀瓣向关闭方向移动，以减少过流面积，降低流量，使流量回归设定值。反之亦然。由此始终保持阀后流量不变，达到控制流量的目的。

安装在供热系统的热人口，分支点。自动消除水力失调，提高系统效能，实现经济运行。自力式平衡阀有方向性，切勿装反。

9、安全阀



当介质压力超过规定数值时，阀门能自动开启并泄压，当压力正常后，又能自动闭合，以保证系统正常运行，起这种作用的阀门叫安全阀。

按结构分有：弹簧式、杠杆式、脉冲式。

按动作量分：阀瓣开启高度与阀座通径之比10%以下叫微启式，20%-30%叫全启式。

按排泄方式分：介质通过管道排走叫封闭式，直接排向空中叫敞开式。现以弹簧式为例作一简述：弹簧力与介质作用于阀瓣的正常压力相平衡，使密封面闭合；当介质压力过高时，弹簧受到压缩，阀板开启，介质从中泄出；当压力回降到正常值时，弹簧力又将阀门关闭。


安全阀大量应用于压力容器。


二、阀门使用中的共性问题

（1）要保持阀门内的清洁。

（2）起吊时，绳子不要系在手轮或阀杆上。

（3）安装前要确认阀门工作正常。

（4）焊接时，焊机地线必须搭在同侧焊口的钢管上，防止电流击伤阀门。

（5）中、小口径阀门焊接过程中宜对阀门采取冷却措施。

（6）管路中不经常启闭的阀门要定期转动。



上海申弘阀门有限公司主营阀门有：减压阀(组合式减压阀,可调式减压阀,自力式减压阀另外，使用中还有环境对阀门的腐蚀及防护问题、介质对阀门内部的腐蚀及防护问题、温度压力问题以及密封与泄漏问题等等。总之，阀门虽小，学问很大，有待我们去不断的学习总结。

 1.采用多热源联网集中供热系统
   多热源联网集中供热系统，是指利用大型燃气锅炉或热电厂作为主要热源承担城市集中供热的基础热负荷，小型燃气锅炉承担峰值热负荷的一种集中供热系统。可以使供热设备在更多的时间内处于满负荷运行状态下，提高各热源的供热效率。在热网供热量充足时进行按需供热，供热量不足时进行均匀性调节，灵活调整供热量。系统中的多热源联网可根据热负荷的具体情况，制定出更为灵活、合理的供热方案，并可随时调整全系统的供热工况（供热量、温度、流量、压力）。从而大幅降低供热能耗，以此达到节能的作用。

 
    2.建立智能热网控制系统
   智能热网控制系统，由热控中心、智能热网调节终端、
    3.做好热计量工作
   坚持做好热计量工作，安装热量表。热量表本身虽不具有节能作用，但是可以统计出供热单位为用户提供多少热量，管路消耗的热量是多少。可以很方便的得出平均管网输送效率和供热效率的高低，及时发现供热系统的能源浪费情况。及时采取有效措施进行改善，推进集中供热系统的节能运行。安装热计量表，实行按各用户热量使用量进行收费，不仅解决了建筑物内部室温冷热不均的问题，更减少了资源浪费的现象，起到了节能降耗的作用。


    4.推广热水管道保温直埋技术
   热水管道保温直埋技术经过多年的运用，已有了较为成熟的技术经验。直埋敷设热水保温管道，除具有节省用地、方便施工、减少工程投资和维护工作量小等优点外，还具有热损失小的优点。根据冬季实测结果，DN800传统地沟管道每公里降温0.75℃，而DN500直埋管道的每公里温降只有0.34℃。按照管径越大温降越小推算，DN800直埋保温管道的温降会更小。
    由此看来，热水管道保温直埋技术应大范围进行推广和应用。
    5.热力站采用全自动预组装式换热机组
   全自动预组装式换热机组，包括：板式换热器、循环水泵、补水系统、流量调节阀、关断阀门、就地仪表、温度及压力传感器、控制系统等。可根据室外温度灵活调整二次供水温度及供热量。今年来，我国天津市、北京市等热力公司大范围采用这种换热机组，运行结果表明，具有显著的节能效果。同时该换热机组还具备占地面积小、结构紧凑、安装方便、维护保养费用低、操作简单等优点。
    6.采用变频器对水泵进行控制
   集中供热系统水泵采用的交流电机变频调速技术，对水泵进行调速控制，从而实现恒压供水。它通过压力传感器接收管网压力信号，经控制器分析运算后控制水泵的转速及水泵的工作台数，平稳改变供水水量，使管网压力保持恒定且有明显的节电效果。*，水泵耗电功率与水泵电机转速成三次方正比关系，安装变频调速器后能够自动检测瞬时管网水压，24小时不间断监测室外温度，根据温度变换及时控制电机转速，调整供水量，从而达到节能，采用变频器对水泵进行控制，节能效果达25%—40%。变频器采用全自动程序控制，运行可靠，操作简便，保护功能齐全，可根据用户需要任意设定供水压力及供水时间，无需专人值守，故障自动诊断报警，人机界面及时显示温度、压力、和流量等参数。
    7.加强管理，控制集中供热系统失水量
   目前国内集中供热二次系统失水严重，补水率可高达循环水量的10%以上。失水主要是热用户放水和二次系统及户内系统供热设备老化漏水所致。系统大量失水和热量丢失，严重影响供热能力及效果。因此，必须加强宣传教育、加强管理，通过采取防漏、查漏、堵漏等手段，采取向二次水系统添加染色剂、臭味剂等措施，将失水量降至正常水平。保证供热系统的安全稳定运行。
    8.优化板式换热器的选型设计
   近年来，板式换热器技术日益成熟，其换热效率高，体积小，重量轻，污垢系数低，拆卸方便，板片品种多，适用范围广，在供热行业得到了广泛应用。优化选型设计内容包括：提高传热效率、提高对数平均温差等。提高传热效率，可运用提高板片的表面传热系数、减小污垢层热阻、选用导热率高的板片、减小板片厚度等方法；提高对数平均温差，是指加大板式换热器的有效换热面积，拉大一次供回水温差，在等热负荷条件下，降低一次供水流量，从而达到节能降耗的作用。同时，降低板式换热器阻力，有助于降低二次循环系统阻力，降低循环泵扬程，从而达到节电作用。降低换热器阻力的方法包括：采用热混合板、采用非对称型板式换热器、采用多流程组合、设换热器旁通管等。


    9.改变大流量、小温差的运行方式，提高供水温度和输送效率
   目前国内供热系统，包括一次水系统和二次水系统都普遍采用大流量小温差的运行方式，实际运行的供水温度比设计供水温度低10～20℃，循环水量增加20～50%。此种运行状态使循环水泵电耗急剧增加(50%以上)、管网输送能力严重下降、热力站内热交换设备数量增加。其原因除受热源的限制不能提高供水温度外，主要是因为管网缺乏必要的控制设备。
   系统存在水力工况失调的问题，为保证不利用户供热而采取的措施。因此，应该在供热系统增加控制手段，解决了水力工况失调后，将供水温度提高到设计温度或接近设计温度，以提高供热系统的输送效率、节约能源，并为用户扩展打下良好基础。此外，还要加强系统的调整，保持管网的热平衡。一般来说，在正式供热运行前的试供热阶段，就应根据所有热用单位的需热量对管网进行流量分配，既要保证不利环节的正常供热，又要避免管网前端用户的热量浪费。
    10.推广应用*的新技术、新设备
   根据近几年的运行能耗情况对比，有二项技术在集中供热系统节能减排上效果非常显著。集中供热系统是城市和社会发展的重要基础设施，其发展水平是城市现代化水平的重要标志。集中供热系统的优化设计研究，对节约工程投资、降低供热能耗、提高企业效益有着重要的意义。中国能源结构调整和对环境保护要求的提高，使供热能源结构发生了重大变化，正确分析、评价集中供热系统更显得尤为重要。下面，与大家就集中供热系统工程节能解决方案进行探讨。与本产品相关论文：200X先导隔膜式水用减压阀安装要求