目前我國天然氣行業(yè)使用的燃氣閥門從結(jié)構(gòu)形式上分主要有三個大類,即閘閥、球閥、蝶閥等。下面從三個方面對這幾種天然氣閥門進行分析比較。
?。?)閘閥是通過閘板的上下移動,來啟閉閥門,以實現(xiàn)管線上某一部位系統(tǒng)需要“全開、全關(guān)”控制,且滿足介質(zhì)通過只產(chǎn)生微小的壓力降要求。閘閥通常適用于不需要經(jīng)常啟閉,而且保持閘板全開或全閉的工況。不適用于作為調(diào)節(jié)或節(jié)流使用。閘閥一般為全通徑設(shè)計,流通阻力小,可通過清掃球和管道探測器。福泰平板閘閥結(jié)構(gòu)高度較高(一般為管徑的3倍-5倍),適合管道埋深較深的情況。
(2)球閥是靠旋轉(zhuǎn)球體來使閥門啟閉(開、閉只須旋轉(zhuǎn)90°)。球閥開關(guān)輕便。體積小,可以做成很大口徑,密封可靠,密封面與球面常在閉合狀態(tài),不易被介質(zhì)沖蝕,在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。其結(jié)構(gòu)簡單、維修方便,全通徑設(shè)計,流通阻力小,可通過清掃球和管道探測器。
球閥也具有耐火性,耐高溫的特性。火災(zāi)高溫燒毀密封座上的聚四氟乙烯材料后,金屬密封座及各個密封部位均能形成金屬對金屬的密封結(jié)構(gòu),阻止燃氣介質(zhì)擴散,防止災(zāi)情繼續(xù)擴大;另外它還具有防靜電結(jié)構(gòu),使球閥在啟閉過程中形成的靜電導入地下,避免靜電積聚點燃介質(zhì),確保設(shè)備安全;球閥有限位加鎖機構(gòu),可防止操作員誤操作或非法操作。
?。?)蝶閥是根據(jù)管子擋扳的原理設(shè)計的,其流動控制元件是一個有傾角的盤。圓盤固定在心軸上,并以旋轉(zhuǎn)心軸來控制啟閉,閥座固定于閥體壁上。其閥體為薄餅型,適用于調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。蝶閥結(jié)構(gòu)體積小,重量輕,易操作,但流通阻力大且不能通過清掃球和管道探測器。
蝶閥的密封墊隔離寬度太窄,容易造成閥瓣關(guān)閉過程中過頭或不到位,影響密封;另外,由于密封圈中部分是橡膠或聚四氟乙烯,在氣體沖刷中易損壞或脫落,且遇火遇高溫易損壞,使用年限短。選用蝶閥。選蝶閥時應(yīng)選用多偏心蝶閥,密封材料選用聚四氟乙烯或硬密封,調(diào)試時必須準確調(diào)整到關(guān)閉位置。
由此可見,閘閥和球閥比較適合應(yīng)用于天然氣管道。無論從哪個角度來說蝶閥都不太適用于埋地燃氣管道。但因空間條件限制時,只能閘閥和球閥從結(jié)構(gòu)特性和安全性來說都比較適用于埋地天然氣管道。但它們也都有各自的缺點。球閥從設(shè)計到制造都需要較高的技術(shù)水平,因此其造價較高。閘閥啟閉時需要旋轉(zhuǎn)很多圈,啟閉用時較長。所以我們在選用閥門時應(yīng)綜合各方面的因素,在保證安全可靠的情況下,盡量地節(jié)約成本,從這個角度出發(fā),我們應(yīng)根據(jù)燃氣特性和管線的使用壓力合理選用閥門,既能滿足管線的安全運行又能達到減少造價,物盡其用的目的。