实用阀门设计手册 第3版PDF电子书下载

第1章 阀门基础知识 1

1.1 阀门分类 1

1.1.1 按自动和驱动分类 1

1.1.2 按用途和作用分类 1

1.1.3 按主要技术参数分类 1

1.1.4 按结构特征分类 2

1.1.5 按结构原理分类 3

1.2 阀门术语 6

1.2.1 阀门分类术语 6

1.2.2 阀门结构与零部件术语 14

1.2.3 阀门性能及其他术语 21

1.3 阀门型号编制方法 29

1.3.1 一般工业用阀门型号编制方法 29

1.3.2 真空阀门型号编制方法 32

1.3.3 调节阀型号编制方法 33

1.3.4 调压器型号编制方法 34

1.3.5 电站阀门型号编制方法 35

1.4 阀门标志和识别涂漆 38

1.4.1 阀门的标志 38

1.4.2 阀门的识别涂漆 40

1.5 阀门常用标准代号 41

1.5.1 我国标准代号 41

1.5.2 国外主要标准代号 41

1.6 阀门中的流通能力和压力损失 41

1.6.1 阀门的流量系数 41

1.6.2 阀门的流阻系数 56

1.7 阀门参数 60

1.7.1 公称尺寸DN 60

1.7.2 公称压力PN 60

1.7.3 压力-温度额定值 61

1.7.4 阀门的结构长度 67

1.7.5 连接法兰 160

1.7.6 其他连接端 498

第2章 典型阀门结构、配合精度、表面粗糙度和设计标准 516

2.1 典型阀门结构和设计标准 516

2.1.1 闸阀 516

2.1.2 截止阀 532

2.1.3 止回阀 546

2.1.4 球阀 555

2.1.5 旋塞阀 567

2.1.6 蝶阀 572

2.1.7 隔膜阀和管夹阀 584

2.1.8 柱塞阀 587

2.1.9 安全阀 592

2.1.10 减压阀 604

2.1.11 蒸汽疏水阀 608

2.1.12 真空阀 616

2.1.13 调节阀 623

2.2 主要阀类的配合精度和表面粗糙度 632

2.2.1 闸阀 632

2.2.2 截止阀 637

2.2.3 止回阀 645

2.2.4 柱塞阀 647

2.2.5 球阀 647

2.2.6 旋塞阀 657

2.2.7 蝶阀 658

2.2.8 隔膜阀 658

2.2.9 减压阀 669

2.2.10 安全阀 674

2.2.11 蒸汽疏水阀 674

2.2.12 调节阀 686

第3章 设计计算数据 690

3.1 阀门管件温度压力分级表 690

3.2 铸造阀门管件用材料的力学性能 693

3.3 铸造阀门管件用材料的许用应力 695

3.4 锻造阀门管件用材料的力学性能 697

3.5 锻造阀门管件用材料的许用应力 699

3.6 阀杆材料的力学性能 701

3.7 阀杆材料的许用应力 703

3.8 螺栓、螺钉材料的力学性能 705

3.9 各种材料的联接螺栓、螺钉许用应力和许用载荷 709

3.10 美国ASME标准规定材料的许用应力 729

3.10.1 铸铁的许用应力 729

3.10.2 碳素钢和合金钢的许用应力 730

3.10.3 高合金钢的许用应力 734

3.10.4 镍基合金和有色金属的许用应力 748

3.11 欧洲EN12516.2—2004标准规定材料的许用应用 756

3.11.1 铸钢件的许用应力 756

3.11.2 带材或板材的许用应力 756

3.11.3 锻钢件的许用应力 758

3.12 中国GB150标准规定材料的许用应力 759

3.12.1 钢板的许用应力 759

3.12.2 钢管的许用应力 763

3.12.3 锻件的许用应力 765

3.12.4 螺柱材料的许用应力 767

3.13 密封的必需比压 769

3.14 密封材料的许用比压 770

3.15 无石棉填料的系数 771

3.16 梯形螺纹的摩擦因数与半径 771

3.17 梯形螺纹计算参数 773

3.18 细牙普通螺纹计算参数 775

3.19 各种材料的螺纹许用应力 777

3.20 阀杆支撑形式影响系数 778

3.21 各种材料的临界细长比 779

3.22 各种材料常温时的临界许用压应力 780

3.23 垫片挤压的有效宽度BN的计算 780

3.24 垫片的计算参数 782

3.25 法兰连接零件之间的温度差 783

3.26 阀门管件计算中的各种摩擦因数 783

3.27 椭圆阀体b/a＜0.4的校正系数 784

3.28 锥形顶盖的应力系数 784

3.29 平封头的计算参数 784

3.30 圆板应力系数值 785

3.31 系数n值 785

3.32 形状系数K值 785

3.33 安全阀的关闭压力、开启压力和排放压力 785

3.34 闸阀阀杆轴向力计算系数 786

3.35 法兰用螺栓上的拧紧力矩推荐值 786

第4章 阀门材料 787

4.1 壳体材料 787

4.1.1 壳体常用材料的标准及牌号对照 787

4.1.2 材料的压力-温度额定值 798

4.1.3 壳体常用材料的使用温度范围 958

4.1.4 壳体常用材料的化学成分和力学性能 962

4.2 内件材料 1025

4.2.1 常用内件材料 1025

4.2.2 常用内件材料的耐磨损、耐擦伤性能 1030

4.2.3 内件材料的使用温度 1030

4.2.4 常用密封面材料的适用介质 1031

4.3 紧固件材料 1031

4.3.1 紧固件材料的标准和使用方法 1031

4.3.2 紧固件材料的选用 1034

4.3.3 常用紧固件材料的化学成分及力学性能 1036

4.3.4 常用紧固件材料的标准及牌号对照 1040

4.4 填料和垫片 1044

4.4.1 填料 1044

4.4.2 垫片 1049

4.4.3 填料、垫片组合选用举例 1054

4.5 阀门密封面常用堆焊、喷焊材料 1056

4.5.1 堆焊焊丝的选用 1056

4.5.2 喷焊焊粉的选用 1056

4.5.3 焊条电弧焊堆焊用焊条 1056

4.5.4 有色金属焊条及焊丝 1062

4.5.5 铸铁电焊条 1067

4.5.6 熔剂及气焊粉 1068

4.6 耐腐蚀材料的选择 1068

4.6.1 耐腐蚀金属材料的选择 1068

4.6.2 耐腐蚀非金属材料的选择 1093

4.7 通用阀门材料的选用 1099

4.7.1 灰铸铁制阀门材料的选用 1099

4.7.2 可锻铸铁制阀门材料的选用 1100

4.7.3 球墨铸铁制阀门材料的选用 1101

4.7.4 铜合金制阀门材料的选用 1102

4.7.5 钛合金制阀门材料的选用 1102

4.7.6 碳素钢制阀门材料的选用 1103

4.7.7 高温钢制阀门材料的选用 1104

4.7.8 低温钢制阀门材料的选用 1104

4.7.9 不锈耐酸钢制阀门材料的选用 1106

第5章 阀门的设计与计算 1107

5.1 阀门计算符号 1107

5.1.1 计算符号、名称和单位 1107

5.1.2 计算零件、部位总分类及代号 1107

5.2 阀门通用部分典型计算项目 1111

5.2.1 闸阀 1111

5.2.2 截止阀 1116

5.2.3 止回阀 1119

5.2.4 球阀 1123

5.2.5 旋塞阀 1130

5.2.6 柱塞阀 1135

5.2.7 蝶阀 1142

5.2.8 隔膜阀 1146

5.2.9 蒸汽疏水阀 1149

5.2.10 安全阀 1159

5.2.11 减压阀 1163

5.2.12 调节阀 1170

5.3 阀门通用部分计算式 1174

5.3.1 阀体壁厚计算式 1174

5.3.2 阀体与阀盖连接的计算 1186

5.3.3 钢制中法兰的强度计算 1191

5.3.4 阀盖厚度的计算 1207

5.3.5 支架的计算 1234

5.3.6 阀杆强度核算计算式 1241

5.3.7 密封面、密封环上总作用力及计算比压 1265

5.3.8 闸阀闸板及截止阀阀瓣厚度计算式 1272

5.3.9 支架与驱动装置连接盘处强度验算 1277

5.3.10 填料箱装置计算式 1277

5.3.11 阀杆螺母螺纹的强度计算 1280

5.3.12 滚动轴承的选择及手轮直径的确定 1282

5.3.13 弹簧的计算 1291

5.4 阀门专用部分计算式 1315

5.4.1 旋塞阀 1315

5.4.2 球阀 1316

5.4.3 蝶阀 1317

5.4.4 隔膜阀 1320

5.4.5 蒸汽疏水阀临界开启时力平衡方程计算式 1320

5.4.6 安全阀 1325

5.4.7 减压阀 1337

5.4.8 调节阀 1348

5.5 阀门的结构设计 1368

5.5.1 阀门设计程序 1368

5.5.2 阀体的结构设计 1369

5.5.3 阀体与阀盖的连接形式 1383

5.5.4 常见阀盖的结构型式 1386

5.5.5 闸阀密封副的结构型式 1387

5.5.6 截止阀密封副的结构型式 1393

5.5.7 止回阀密封副的结构型式 1400

5.5.8 球阀密封副的结构 1403

5.5.9 旋塞阀密封副的结构 1410

5.5.10 蝶阀密封副的结构型式 1413

5.5.11 安全阀关闭件的密封结构及特点 1416

5.5.12 低温阀的设计 1416

第6章 阀门结构要素 1424

6.1 阀杆头部尺寸 1424

6.2 上密封座尺寸 1424

6.3 锥形密封面尺寸 1425

6.4 阀体铜密封面尺寸 1425

6.5 闸板和阀瓣铜密封面尺寸 1426

6.6 楔式闸阀阀体、闸板导轨和导轨槽尺寸 1426

6.7 楔式闸阀阀体密封面间距和楔角尺寸 1429

6.8 楔式闸板密封面尺寸 1431

6.9 氨阀阀体密封面尺寸 1433

6.10 承插焊连接和配管端部尺寸 1433

6.11 外螺纹联接端部尺寸 1434

6.12 卡套连接端部尺寸 1434

6.13 板体尺寸 1435

6.14 闸板或阀瓣T形槽尺寸 1435

6.15 填料函尺寸 1437

6.16 阀杆端部尺寸 1440

6.17 阀瓣与阀杆连接槽尺寸 1444

6.18 PN2500管子端部 1445

6.19 PN2500带颈接头 1446

6.20 PN2500凹穴接头 1446

6.21 PN2500管道管接头 1447

6.22 PN2500带颈管接头 1447

6.23 PN2500凹穴接头 1448

6.24 PN2500管子法兰 1448

6.25 PN2500带蒸汽加热夹套管子法兰 1449

6.26 PN2500带颈接头法兰 1449

6.27 PN2500带颈接头和带蒸汽加热夹套管子法兰 1450

6.28 PN2500三通、四通法兰 1451

第7章 阀门零部件 1452

7.1 扳手、手柄和手轮（JB/T93—2008） 1452

7.1.1 扳手 1452

7.1.2 手柄 1452

7.1.3 伞形手轮 1452

7.1.4 平行手轮 1455

7.2 螺母、螺栓和螺塞（JB/T 1700—2008） 1458

7.2.1 锁紧螺母 1458

7.2.2 压套螺母 1459

7.2.3 T型螺栓 1459

7.2.4 六角螺塞 1461

7.3 阀杆螺母（JB/T 1701—2010） 1461

7.3.1 A型阀杆螺母 1461

7.3.2 B型阀杆螺母 1461

7.3.3 C型阀杆螺母 1462

7.3.4 D型阀杆螺母 1463

7.3.5 E型阀杆螺母 1463

7.3.6 F型阀杆螺母 1464

7.3.7 G型阀杆螺母 1465

7.4 轴承压盖（JB/T 1702—2008） 1465

7.4.1 A型轴承压盖 1465

7.4.2 B型轴承压盖 1466

7.5 衬套（JB/T 1703—2008） 1466

7.6 填料压盖、填料压套和填料压板（JB/T 1708—2010） 1466

7.6.1 填料压盖 1466

7.6.2 填料压套 1466

7.6.3 填料压板 1469

7.7 填料和填料垫（JB/T 1712—2008） 1470

7.7.1 柔性石墨填料 1470

7.7.2 塑料填料 1470

7.7.3 填料垫 1471

7.8 垫片和止动垫圈（JB/T 1718—2008） 1472

7.8.1 垫片 1472

7.8.2 止动垫圈 1473

7.8.3 螺塞垫 1473

7.9 阀瓣盖和对开环（JB/T 1726—2008） 1474

7.9.1 阀瓣盖 1474

7.9.2 对开圆环 1474

7.10 顶心（JB/T 1741—2008） 1475

7.11 氨阀阀瓣（JB/T 1749—2008） 1475

7.12 接头组件（JB/T 1754—2008） 1477

7.12.1 中压接头组件 1477

7.12.2 高压接头组件 1478

7.13 卡套、卡套螺母（JB/T 1757—2008） 1479

7.13.1 卡套 1479

7.13.2 卡套螺母 1479

7.14 轴套（JB/T 1759—2010） 1480

7.15 高压管子、管件和阀门端部尺寸（JB/T2768—2010） 1480

7.15.1 外螺纹连接的管件和阀门端部 1480

7.15.2 螺纹法兰连接的管子、管件和阀门端部 1480

7.16 高压螺纹法兰（JB/T 2769—2008） 1481

7.17 高压盲板（JB/T 2772—2008） 1482

7.18 高压透镜垫（JB/T 2776—2010） 1483

7.18.1 高压有孔透镜垫 1483

7.18.2 无孔透镜垫 1484

7.19 隔环（JB/T 5208—2008） 1485

7.20 上密封座 1486

7.21 闸阀阀座 1486

7.22 活节螺栓 1487

7.23 双头螺柱 1488

7.23.1 双头螺柱（bm=1d） 1488

7.23.2 双头螺柱（bm=1.25d） 1491

7.23.3 等长双头螺柱 1495

7.24 圆螺母 1497

7.24.1 小圆螺母 1497

7.24.2 圆螺母 1499

7.25 PN2500锥面垫、锥面盲垫 1500

7.26 PN2500螺套 1501

7.27 PN2500内外螺母 1501

7.28 PN2500接头螺母 1502

7.29 PN2500外螺母 1502

7.30 PN2500内外螺套 1503

7.31 PN2500定位环 1503

7.32 PN2500螺纹法兰 1504

7.33 PN2500双头螺柱 1504

7.34 PN2500阶端双头螺柱 1505

7.35 PN2500螺母 1506

7.36 PN2500异径管 1506

7.37 PN2500异径接头 1507

7.38 PN2500等径三通、等径四通 1508

7.39 PN2500异径三通、异径四通 1509

7.40 PN2500弯管 1511

第8章 阀门驱动装置 1512

8.1 阀门驱动装置的选择 1512

8.1.1 阀门驱动方式的分类 1512

8.1.2 各类驱动装置的特点 1512

8.1.3 阀门驱动方式的选择 1512

8.1.4 阀门驱动装置的连接 1513

8.2 阀门手动装置 1520

8.2.1 手轮 1520

8.2.2 远距离操纵手动装置 1521

8.2.3 齿轮传动手动装置 1522

8.3 阀门电动装置 1522

8.3.1 电动装置的分类 1522

8.3.2 型号编制方法 1523

8.3.3 电动装置的选择及安装连接方式 1523

8.3.4 阀门电动装置的结构 1539

8.3.5 阀门电动装置对阀门的控制功能及电气控制线路 1552

8.3.6 电磁驱动 1557

8.3.7 阀门电动装置的质量分级 1557

8.4. 防护型阀门电动装置 1557

8.4.1 隔爆型阀门电动装置 1557

8.4.2 户外型阀门电动装置 1564

8.4.3 防辐射型阀门电动装置 1565

8.5 阀门电动装置的选择 1566

8.5.1 选用电动阀门应考虑的问题 1566

8.5.2 阀门电动装置的选择方法 1567

8.5.3 阀门电动装置专用电动机技术参数 1568

8.5.4 阀门电动装置主要技术参数 1568

8.5.5 阀门电动装置电气控制原理 1568

8.6 国外主要阀门电动装置 1593

8.6.1 伯纳德阀门电动装置 1593

8.6.2 比菲阀门电动装置 1607

8.6.3 罗托克阀门电动装置 1620

8.6.4 利密托克阀门电动装置 1624

8.7 阀门气动装置 1626

8.7.1 阀门气动驱动装置的使用条件 1626

8.7.2 阀门气动驱动装置的分类和结构特点 1626

8.7.3 典型的气动驱动装置及气路系统 1627

8.7.4 各类气动驱动装置的结构特点 1627

8.7.5 气动驱动装置主要零件材料及其加工精度 1627

8.7.6 气动驱动装置的设计计算 1627

8.8 阀门液动装置 1630

8.8.1 阀门液动装置的特点 1630

8.8.2 液动与气动装置的性能比较 1630

8.8.3 阀门液动装置的构成 1630

第9章 设计数据 1632

9.1 公称尺寸与流道直径 1632

9.1.1 中国数据 1632

9.1.2 美国数据 1632

9.1.3 英国数据 1634

9.1.4 日本数据 1634

9.1.5 参考数据 1634

9.2 壳体最小壁厚 1638

9.2.1 中国数据 1638

9.2.2 美国数据 1645

9.2.3 英国数据 1649

9.2.4 日本数据 1649

9.3 阀杆直径和填料函尺寸 1652

9.3.1 阀杆直径 1652

9.3.2 填料函尺寸 1659

9.4 常用紧固件尺寸 1664

9.4.1 螺纹 1664

9.4.2 螺栓和螺柱 1706

9.4.3 螺母 1717

9.4.4 垫圈及挡圈 1721

9.5 美制螺纹常用紧固件 1725

9.5.1 螺栓 1725

9.5.2 螺柱 1725

9.5.3 螺母 1730

第10章 阀门的检验和试验 1733

10.1 阀门的检查和试验项目 1733

10.2 阀门的检查 1735

10.2.1 阀门铸件和锻件的检查 1735

10.2.2 阀门的主要尺寸检查 1737

10.3 阀门的压力试验 1740

10.3.1 阀门的壳体试验 1741

10.3.2 阀门的上密封试验 1745

10.3.3 阀门的密封试验 1745

10.4 安全阀的试验 1754

10.4.1 仪表校准 1754

10.4.2 测量方法 1754

10.4.3 实行校正的状况 1757

10.4.4 介质成分 1757

10.4.5 试验安装要求 1757

10.4.6 试验程序 1757

10.4.7 计算结果 1765

10.4.8 试验汇总报告 1766

10.4.9 在用试验及工作台上定压试验 1767

10.4.10 试验报告表 1770

10.4.11 安全阀的壳体试验 1784

10.4.12 安全阀的密封性能试验 1785

10.5 减压阀的试验 1786

10.5.1 减压阀的壳体试验 1786

10.5.2 减压阀的性能试验 1786

10.6 蒸汽疏水阀的试验 1791

10.6.1 蒸汽疏水阀的壳体试验 1791

10.6.2 蒸汽疏水阀的性能试验 1791

10.7 特种阀门的试验 1796

10.7.1 真空阀门的试验 1796

10.7.2 低温阀的试验 1803

10.8 阀门的其他试验 1806

10.8.1 阀门的寿命试验 1806

10.8.2 阀门的流量试验 1812

10.8.3 阀门的火灾型式试验 1816

10.8.4 阀门的防静电试验 1821

10.8.5 阀门的逸散性试验 1821

10.8.6 阀门逸散性国际标准、国外先进标准及国家标准对比 1824

10.9 阀门产品抽样和等级评定 1826

10.9.1 阀门产品抽样的方法 1826

10.9.2 阀门产品等级的评定方法 1826

附录 1827

附录A 国内外阀门标准目录 1827

附录B 常用计量单位换算表 1848

附录C 引进装置常用材料中，各国钢号材料牌号的近似对照表 1851

附录D 允许组合的异种金属 1855

附录E 与管道连接形式的测量基准 1856

附录F 司太立耐热耐磨硬质合金的物理-力学性能 1856

附录G 司太立耐热耐磨硬质合金的化学成分和用途 1857

附录H 司太立耐热耐磨硬质合金№1、№6的耐蚀性 1859

附录I 阀门涂漆工艺规程 1860

附录J 三角函数（0°～90°） 1871

附录K 阀门压力试验设备 1875

参考文献 1883