離心泵出口止回閥的作用與選型
【康沃真空網(wǎng)】離心泵出口止回閥的作用
離心泵出口的止回閥的作用就是防止出口管路中的液體倒流形成水錘造成泵內(nèi)葉輪損傷。止回閥的安裝與泵的多少無關(guān),止回閥主要為了在泵停止運(yùn)行后，防止液體回流，使泵倒轉(zhuǎn),從而造成損壞泵的事故。
泵出口止回閥的安裝
1、 旋啟式止回閥一般安裝在水平管道上：對(duì)于口徑DN<80mm的止回閥，也可安裝在垂直或向上傾斜的管道上。
2、直通式升降式止回閥應(yīng)安裝在水平管道上;立式升降式止回閥必須安裝在垂直管道上，介質(zhì)為自下而上流動(dòng)。
3、由于止回閥容易損壞，因此，應(yīng)靠近泵出口安裝止回閥，在止回閥上部設(shè)有切斷閥(一般用球閥或閘閥)，方便檢修。
4、為便于止回閥拆卸前泄壓，對(duì)于止回閥本身不帶放凈閥的，應(yīng)在止回閥與切斷閥之間加裝泄壓用放凈閥。
防止水力沖擊對(duì)止回閥密封面損壞的保護(hù)措施
止回閥的設(shè)置，起到了防止物料倒流，避免泵葉輪遭受液擊的作用。但就止回閥本身而言，設(shè)置不當(dāng)，會(huì)造成水擊所產(chǎn)生的閥瓣對(duì)閥座的突然撞擊，損及止回閥密封面。因此，應(yīng)采取以幾點(diǎn)保護(hù)措施。
1、對(duì)于泵出口設(shè)置>80mm的旋啟式止回閥，應(yīng)采用水平安裝方式，以減弱閥瓣回座及產(chǎn)生的撞擊。
2、對(duì)于泵出口止回閥口徑大于等于150mm的管路，應(yīng)在止回閥前后設(shè)置旁路，防止閥前壓力上升過高，對(duì)止回閥密封面造成的損害。
3、對(duì)泵排出管路起點(diǎn)和終點(diǎn)壓力較高管路，不允許設(shè)置旁路的，可采取以下措施：設(shè)置安全閥以代替旁路閥。其作用與旁路閥相似。它設(shè)置在止回閥出口附近，當(dāng)水擊使壓力升高時(shí)，可將一部分水放出以防止壓力繼續(xù)增高造成的損害。
"止回閥"的選型
1、為了防止介質(zhì)逆流，在設(shè)備、裝置和管道上都應(yīng)安裝止回閥；
2、止回閥一般適用于清凈介質(zhì)，不宜用于含有固體顆粒和粘度較大的介質(zhì)；
3、一般在公稱通經(jīng)50mm的水平管道上都應(yīng)選用立式升降止回閥；
4、直通式升降止回閥在水平管道和垂直管道上都可安裝；
5、對(duì)于水泵進(jìn)口管路，宜選用底閥，底閥一般只安裝在泵進(jìn)口的垂直管道上，并且介質(zhì)自下而上流動(dòng)；
6、升降式旋啟式密封性好，流體阻力大，臥式宜裝在水平管道上，立式裝在垂直管道上；
7、旋啟式止回閥的安裝位置不受限制，它可裝在水平、垂直或傾斜的管線 上，如裝在垂直管道上，介質(zhì)流向要由下而上；
8、旋啟式止回閥不宜制成小口徑閥門、可以做成很高的工作壓力，PN可達(dá)到42MPa，而且DN也可以做到很大，最大可以達(dá)到2000mm以上。根據(jù)殼體及密封件的材質(zhì)不同可以適用任何工作介質(zhì)和任何工作溫度范圍。介質(zhì)為水、蒸汽、氣體、腐蝕性介質(zhì)、油品、藥品、等。介質(zhì)工作溫度范圍在-196--800℃之間；
9、適用場合是低壓大口徑，而且安裝場合受到限制；
10、蝶式止回閥的安裝位置不受限制，可以安裝在水平管路上，也可以安裝在垂直或傾斜的管線上；
11、隔膜式止回閥適用于易產(chǎn)生水擊的管路上，隔膜可以很好地消除介質(zhì)逆流時(shí)產(chǎn)生的水擊，它一般使用在低壓常溫管道上，特別適用于自來水管道上，一般介質(zhì)工作溫度在-12--120℃之間，工作壓力<1.6MPa，但隔膜式止回閥可以做到較大口徑，DN最大可以達(dá)到2000mm以上；
12、球形止回閥適用于中低壓管路，可以制成大口徑；
13、球形止回閥的殼體材料可以用不銹鋼制作，密封件的空心球體可以包裹聚四氟乙烯工程塑料，所以在一般腐蝕性介質(zhì)的管路上也可應(yīng)用，工作溫度在-101--150℃之間，其公稱壓力≤4.0MPa，公稱通經(jīng)范圍在200—1200之間；
14、對(duì)于不可壓縮性流體用止回閥選擇時(shí)首先要對(duì)所需要的關(guān)閉速度進(jìn)行評(píng)估，第二步是選擇可能滿足所需要的關(guān)閉速度的止回閥的類型；
15、對(duì)于可壓縮性流體用止回閥選擇時(shí)可以根據(jù)不可壓縮性流體用止回閥的類似方法來進(jìn)行選擇，如果介質(zhì)流動(dòng)范疇很大，則用于可壓縮性流體的止回閥可使用一減速裝置，如果介質(zhì)流連續(xù)不段地快速停止和啟動(dòng)，如壓縮機(jī)的出口那樣，則使用升降式止回閥；
16、止回閥應(yīng)確定響應(yīng)的尺寸，閥門供應(yīng)商必須提供選定尺寸的資料數(shù)據(jù)，這樣就能找到給定流速下閥門全開時(shí)的閥門尺寸大小；
17、對(duì)于DN50mm以下的高中壓止回閥，宜選用立式升降止回閥和直通式升降止回閥；
18、對(duì)于DN50mm以下的低壓止回閥，宜選用蝶式止回閥、立式升降止回閥和隔膜式止回閥；
19、對(duì)于DN大于50mm、小于600mm的高中壓止回閥，宜選用旋啟式止回閥；
20、對(duì)于DN大于200mm、小于1200mm的中低壓止回閥，宜選用無磨損球形止回閥；
21、對(duì)于DN大于50mm、小于2000mm的低壓止回閥，伊選用蝶式止回閥和隔膜式止回閥；
22、對(duì)于要求關(guān)閉時(shí)水擊沖擊比較小或無水擊的管路，宜選用緩閉式旋啟止回閥和緩閉式蝶形止回閥。
"止回閥"的失效的危害
由于止回閥失效，導(dǎo)致乙炔倒流回循環(huán)水車間，通過排水閥泄漏，擴(kuò)散到車間內(nèi)，遇到點(diǎn)火源，導(dǎo)致爆炸，造成3名員工死亡， 1名員工嚴(yán)重受傷。
止回閥設(shè)置的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
01《石油化工企業(yè)職業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)范》SH3047-93,2.2.7規(guī)定：物料倒流會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)的設(shè)備管道，應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)置自動(dòng)切斷閥、止回閥或中間容器等。
02石油化工企業(yè)防火設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50160-2008,7.2.7規(guī)定如下：公用工程管道與可燃?xì)怏w、液化烴和可燃液體的管道或設(shè)備連接時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定：
a）連續(xù)使用的公用工程管道上應(yīng)設(shè)止回閥，并在其根部設(shè)切斷閥；
b）間歇使用的公用工程管道上應(yīng)設(shè)止回閥和一道切斷閥或設(shè)兩道切斷閥，并在兩切斷閥間設(shè)檢查閥；
c）僅在設(shè)備停用時(shí)使用的公用工程管道應(yīng)設(shè)盲板或斷開。
03《石油化工企業(yè)防火設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50160-2008,7.2.11，規(guī)定如下：離心式可燃?xì)怏w壓縮機(jī)和可燃液體泵在其出口管道上安裝止回閥。
04國內(nèi)某工程公司的內(nèi)部設(shè)計(jì)規(guī)定， ：在泵的出口應(yīng)考慮下列設(shè)置以防止倒流，當(dāng)泵出口壓力：
a：P≦4.0MPa:一個(gè)單向閥；
b：4.0 MPa <P≦8.0 MPa:不同類型的兩個(gè)單向閥；
c：8.0 MPa<P: 不同類型的兩個(gè)單向閥，在總管上增加一個(gè)低低流量自動(dòng)切斷閥。
當(dāng)泵，壓縮機(jī)等進(jìn)出口壓力相差過大時(shí)，或者連續(xù)使用的公用工程接入危險(xiǎn)物料系統(tǒng)時(shí)， 止回閥不能有效阻止物料逆流，即使是2個(gè)止回閥也不能視為有效止回設(shè)計(jì)。在做HAZOP分析時(shí)， 建議使用逆流這個(gè)偏離進(jìn)行危害分析。對(duì)于防止高壓物料逆流回低壓系統(tǒng)，可能造成重大過程安全事故時(shí)，可以在有一道止回閥設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上， 增加以下三個(gè)選擇之一：
1. 泵或壓縮機(jī)停聯(lián)鎖關(guān)閉出料閥；
2. 出料流量低低聯(lián)鎖關(guān)出料閥；
3. 出料閥兩端壓差低低聯(lián)鎖關(guān)出料閥。
補(bǔ)充: 泵啟動(dòng)時(shí), 到底要不要關(guān)閉出口閥?
一般情況下, 啟動(dòng)離心泵, 按照規(guī)范應(yīng)該, 先將泵腔充滿介質(zhì)后，關(guān)閉出口閥, 然后開啟泵，目的是: 一方面防止啟動(dòng)電流過大損毀電機(jī)；另一方面防止啟動(dòng)泵后導(dǎo)致瞬時(shí)失壓,造成泵氣蝕。但很多問題不能一概而論!
對(duì)于低流量低揚(yáng)程的泵, 關(guān)閉或不關(guān)閉出口閥門問題都不大.
對(duì)于大型的機(jī)泵往往微開出口，是為了防止啟動(dòng)后閥門前后壓差大，出口閥門不容易開動(dòng)，所以微微打開一點(diǎn)出口閥門開度。
有的離心泵由于預(yù)熱等需要，會(huì)將出口閥稍開一點(diǎn)。
如果是帶吸程的話，要全閉出口閥門，然后開閥門（不是自吸泵），還要打開泵體排氣閥。
對(duì)于一些特殊工況，出口閥不能開，比如說，液態(tài)丙烯，如果出口閥先開，丙烯都汽化， 泵肯定起不了壓，所以肯定是先關(guān)閉閥門，起泵再迅速開出口閥。
以上說的都是離心泵, 對(duì)于其他類型泵,情況如下:
1、軸流泵的大流量啟動(dòng)特性——全開閥啟動(dòng)
軸流泵在零流量工況時(shí)軸功率最大，為額定軸功率的140%~200%，最大流量時(shí)功率最小，所以為了啟動(dòng)電流最小，軸功率的啟動(dòng)特性應(yīng)是大流量啟動(dòng)（即全開閥啟動(dòng)）。
2、混流泵的啟動(dòng)特征——全開閥啟動(dòng)
混流泵在零流量工況時(shí)軸功率介于上述兩種泵之間，為額定功率的100%~130%，所以混流泵的啟動(dòng)特性也應(yīng)是上述兩種泵之間，最好全開閥啟動(dòng)。
3、旋渦泵的啟動(dòng)特征——全開閥啟動(dòng)
旋渦泵在零流量工況時(shí)軸功率最大，為額定軸功率的130%~190%，所以與軸流泵相似，旋渦泵的啟動(dòng)特性應(yīng)是大流量啟動(dòng)（即全開閥啟動(dòng)）。
