admin 管理员组

文章数量: 1087139


2024年3月13日发(作者:网站联系我们图片)

1 填空题

(1)调节阀按其能源方式可分为______、______、______三大类,由______和______

两部分组成。 (气动、电动、液动、执行机构、阀)

(2)对气动薄膜执行机构,信号增加,推杆往下运动的称为________式,往上运动

的称为________式。前者以________型号表示,后者以_______型号表示。 (正作用、反

作用、ZMA、ZMB)

(3)常见的 4 种上阀盖形式是_______、______、______、______。(普通型、散热

型、长颈型、波纹管密封型)

(4)阀芯形式按动作来分,有_______、_______两种。直行程阀芯按其导向来分:

有______、_______两种。双导向阀芯更换气开、气闭,______更换执行机构,单导向阀芯

更换气开、气闭_______更换执行机构。 (角行程、直行程、双导向、单导向、不需要、

需要)

(5)单、双座阀相对比较而言,单座阀具有泄漏_______、许用压差_______、流量

系数_______等特点;双座阀具有泄漏______、许用压差______、流量系数______等特点。

故单座阀不能用于压差较______的场合,双座阀不能用于泄漏要求较_______的场合。(小、

小、小、大、大、大、大、严)

(6)蝶阀广泛使用于_______和_______流体,特别适用于_______、_______、_______

的场合。 (含悬浮颗粒物、浓浊浆状、大口径、大流量、低压差)

(7)具有节能作用的阀称为_______,其实质就是_______S(一般 S=_______)的

情况下有较理想的_______的调节阀。(节能阀、低、0.1、工作流量特性)

(8)刚度越大,阀稳定性_______。(越好)

(9)不平衡力方向是将阀芯顶开,阀稳定性_______;不平衡力方向是将阀芯压紧时阀

稳定性_______,其稳定性条件是 Ft<_______。(好、差、Pr·Ae/3)

(10)CV=_______Kv (1.167)

(11)FL称_______系数和_______系数,是新的 KV值计算公式中_______系数。

(压力恢复、临界流量、最重要的)

(12)下述情况应选用何种作用方式的气动调节阀:

①加热炉的燃料油(气)系统,应选用_______式;

②加热炉的进料系统,应选用_______式;

③油水分离器的排水线上,应选用_______式;

④容器的压力调节,若用排出料来调节,应选用_______式;若用进入料来调节,应选用

_______式;

⑤蒸馏塔的流出线,应选用_______式;

⑥蒸馏塔的回流线,应选用_______式;

⑦加热器中加热用蒸汽调节,应选用_______式;

⑧换热器中对冷却水的调节,应选用_______式;

⑨对设备工艺介质的调节,若介质为易燃气体,应选用_______式;

⑩介质为易结物料,应选用_______式。

(①、③、④后、⑤、⑦、⑨为气开;②、④前、⑥、⑧、⑩为气闭)

(13)弹簧范围的选择应从主要_______、_______和_______3 个方面考虑。 (压差、阀

的稳定性、摩擦力)

(14)下述情况应选何种流量特性:

①不平衡力变化为“+”ft 时,选用_______;

②S<0.6时,选用_______;

③含固体颗粒、悬浮物时,应选用_______;

④阀常在小开度工作时,选用_______;

⑤压力系统,一般宜选用_______;

⑥程序控制,选用_______;

⑦从经济性上考虑时,选用_______;

⑧较稳定的系统,选用_______;

⑨流量范围窄小的系统,选用_______;

⑩工艺参数给得准,外界干扰小的系统,选用_______。

(①、②、④、⑤、⑨为对数流量特性,③、⑦、⑧、⑩为直线流量特性,⑥为快开流

量特性)

2 选择题

(1)普通上阀盖选用四氟填料,其工作温度范围为:①-40~250℃;②-60~450;

③-60~250℃;(①)

(2)阀在-40~450℃的情况下工作,阀体材质应为:①铸铁;②黄铜;③碳钢或不锈

钢。 (③)

(3) 影响高压阀使用寿命的主要原因是: ①汽蚀; ②腐蚀; ③冲蚀。

(①)

(4) 压力损失最小的阀是: ①双座阀; ②蝶阀; ③球阀。

(③)

(5)低噪音阀最常用的阀型是:①双座阀;②笼式;③迷宫式。 (②)

(6)为减小压力损失,节省能源,较合适的 S 值应是:①S>0.6;②S=0.3~0.6;

③S=0.1。 (③)

(7) 增加阀刚度最简单有效的方法是: ①增加 Pr; ②增加 Ae; ③减小行程。

(①)

(8)套筒阀稳定性较好的原因是:①不平衡力小;②足够的导向;③足够的导向及不平衡

力变化较小。 (③)

3 改错题

(1)配 ZMA就是气闭阀,配 ZMB就是气开阀。

(可以是气闭阀、也可以是气开阀)

(2)气开阀无信号时,阀处全开位置;气闭阀无信号时,闭处关闭位置。 (关闭、全开)

(3)流量系数是在一定条件下,表示介质水通过调节阀的流量,其单位是 M3

/h 或T/h。 (流量数,以 M3/h 或 T/h 计,没有单位)

(4)开度验算公式为 K=Kvi /Kv

(直线特性为 K=Kvi /Kv,对数特性为 K=1+(1/ 48 . 1)*lg(Kvi /Kv)

(5)仅由工作压力即可确定公称压力。 (不能)

(6)按 20~100kPa 弹簧范围调整出厂的气闭阀,不带定位器,在现场使用不调整就有

输出力克服不平衡力,保证阀关闭。 (应调整才有)

4 计算题

(1)有两个调节阀,其可调比 R1=R2=30,第一个阀最大流量 Q1max=100m3/h,

第二个阀最大流量 Q2max=4m3/h,采用分程调节时,可调比可达多少?

解:第一个阀的最小流量为

Q1min=100/30=3.3(m3/h)

第二个阀的最小流量为

Q2min=4/30=0.134(m3/h)

∴R=Q1max/Q2Min=100/0.134=740

可调比可达 740。

(2)有一等百分比调节阀,其最大流量为 50Nm3/h,最小流量为 2Nm3/h。若全行

程为 30mm,那么在 10mm 开度时的理想流量是多少?

解:可调比为 R=Qmax/Qmin

=50/2

=25

于是在 10mm 开度下的流量为

Q=QminR1/L

=2×25 (1/3)

=5.85(Nm3/h)

(3)若调节阀的流量系数 KV 为 50,当阀前后压差为 16×100KPa,流体重度为

0.81gf/cm3时,所能通过的最大流量是多少?

解:体积流量:

Q=Kv r P/ △ =50 81 . 0 / 16

=222(m3/h)

重量流量:

G=Kv Pr △ =50 81 . 0 16´

=180(t/h)

根据下列工艺参数,计算调节阀的流量系数。

(4)被调介质:水。

已知条件:

Qmax=8.1m3/h;Qmin=4.0m3/h;P1(阀前)=2.335×100MPa;P2(阀后)=1.335

×100 KPa;ρ(密度)=0.9982g/cm3;t=20℃

PV(阀入口温度下的液体饱和蒸汽压)=0.02×100 KPa;Pc(热力学临界压力)

=225.65×100 MPa;FL(压力恢复系数)=0.9;采用柱塞形阀芯。

解:首先证明流体为非阻塞流

△PC=FL2

[P1-(0.96-0.28 C P P / 1 )PV]=1.875×100 KPa

△P=P1-P2=2.335-1.335=1×100 KPa

流量系数 KV值的计算(采用密度计算):

KV=Qmax ) - ( ρ 2 1 / P P =8.1 ) 335 . 1 335 . 2 /( 9982 . 0 -

=8.09

21、我国一般工业管道用阀门型号编写方法遵循哪个标准?基本方法是什么?答:我国一

般工业管道用阀门型号编写方法遵循JB308 标准。

其基本编写方法是:用相关数字和英文字母组成的七位码来表示阀门的型号。第1 码类型

代号,第2 码传动方式代号,第3 码连接形式代号,第4 码结构形式代号,第5 码阀座

密封面或衬里材料代号,第6 码公称压力数值,第7 码阀体材料代号

22、按JB308 标准,阀门的命名方法如何?答:阀门名称按:传动方式、连接形式、结构

形式、衬里材料和类型命名

23、请介绍蝶阀的特点

答:①启闭件是一个圆盘形的蝶版,在阀体内绕其自身的轴线旋转,蝶板和阀杆本身没有

自锁能力;采用蜗轮减速器使蝶板具有自锁能力,使蝶板可以在任意位置上,还能改变阀

门的操作性能。

②工业专用蝶阀能耐高温,适用压力范围较高,阀门公称同径大,阀体采用碳素钢制造,

阀板的密封圈采用金属环代替橡胶环③启闭方便迅速,省力,流体阻力小,可以经常操作;

结构简单,体积小,质量轻;可以运送泥浆,在管道口积存液体最少;低压下,可以实现

良好的密封;调节性能好④使用压力和工作温度范围有一定限制;密封性较差24、试述蝶

阀分类的几种形式

答:按结构形式可以分为:中心对称式;双偏心式;三偏心式按密封形式可以分为:软密

封采用橡胶环密封;硬密封采用金属环密封;按连接形式可以分为:法兰连接;对夹式连

接按传动方式可以分为:手动;气动;液动;电动

25、试述球阀分类的几种形式

答:按照结构形式可以分为:浮动球阀;固定球阀按照阀体形式可以分为:整体式球阀;

两片式球阀;三片式球阀;全焊接球阀按阀球安装形式可以分为:顶装球阀;侧装球阀按

密封形式可以分为:软密封采用PTFE、RTFE、FPM、EPDM 等氟塑料环密封

硬密封采用金属环密封按连接形式可以分为:法兰连接;螺纹连接;焊接(分对焊和承插

焊);卡箍连接按传动方式可以分为:手动(手柄或齿轮传动);液动;气动;电动

26、分别写出如下阀门的命名

27、请介绍闸阀的特点答:①启闭件是闸板,由阀杆带动,沿阀座密封面作升降运动的阀

门闸板的运动方向与流体方向相垂直,闸板只能做全开和全关,不能做调节和节流。

②闸阀的阀盖与阀体主要有四种连接方式:螺纹,法兰,焊接及压力密封式③阀杆通常用

填料箱和压缩型填料密封。填料多采用石墨和金属丝缠绕的阀杆是磨圆打光的,以减少对

填料的磨损以取得较小的启闭力矩④闸阀的优点:●流体阻力小,密封面受介质的冲刷和

侵蚀小●开闭较省力●介质流向不受限制,不扰流,不降低压力●形体简单,结构长度短,

制造工艺性好,适用范围广⑤闸阀的缺点:●密封面之间易引起冲蚀和擦伤,维修比较困

难●外形尺寸较大,开启需要一定的空间,开闭时间长●结构较复杂28、试述闸阀分类的

几种形式答:按密封面形式可以分为:楔式闸板阀——单闸板式;双闸板式;弹性闸板式;

平行闸板式闸阀——单闸板式;双闸板式按阀杆的螺纹位置可以分为:明杆闸阀;暗杆闸

阀按连接型式可以分为:法兰连接;对焊式连接按传动方式可以分为:手动;气动;液动;

电动

29、请介绍截止阀的特点答:①截止阀的启闭件是塞形的阀瓣,密封面呈平面或锥面,阀

瓣,由阀杆带动,沿阀座(密封面)轴线作升降式运动;

②截止阀只是和用在全开和全关,不允许做调节和节流,属于强制密封式阀门,所以在阀

门关闭时,必须向阀瓣施加压力,以强制密封面不泄露。③关阀门的力要比开阀门的力大,

④阀瓣的开启高度为公称通径的25%-30% 时,流量己达到最大,⑤截止阀优点:●结构简

单,制造和维修比较方便●工作行程小,启闭时间短●密封性能好,密封面间摩擦小,寿

命较长⑥截止阀缺点:●流体阴力大,开启和关闭时所需力较大,“Y”形阀则略小●不适

用于带颗粒,粘度大,易结焦的介质30、试述截止阀分类的几种形式

答:按密封面形式可以分为:塞式锥面密封;锥面密封;软密封按连接方式可以分为:法

兰连接;对焊式连接按传动方式可以分为:手动(手柄或齿轮传动);气动;液动;电动

截止阀的几种变形产品: Y 型阀;角阀;针形阀

31、请介绍止回阀的特点

答:止回阀启闭件靠介质流动的力量自行开启或关闭,以防止介质倒流阀门。属于自动阀

类,主要用于介质单向流动的管路上,只允许介质向一个方向流动,以防止发生事故。止

回阀用在流体管路中与二极管用在电路中相类似。

32、请介绍止回阀的几种形式

答:①止回阀按结构可分为:升降止回阀,旋启式止回阀和板式止回阀(也称蝶式止回阀)

三种。

②升降式止回阀可分为立式和卧式两种;也可按阀芯的形式分为活塞式止回阀和球形止回

阀33、请写出安全阀的几个性能指标答:额定排量;整定压力(及偏差);超压;启闭压

差(回座比);密封性;机械性能

34、请介绍安全阀几种形式答:●弹簧式,典型应用电站锅炉

●先导式,典型应用长输管线●重力板式,典型应用灌区●先导+重力板35、请介绍执行

机构的类型

答:按能源类型分类:电动执行机构;气动执行机构;液动执行机构;电液联动执行机构;

电动/液动执行机构按驱动阀门类型分类:角行程;直行程按结构形成分类:齿轮箱类;活

塞式;隔膜式

36、压力换算关系:1 bf/in2= psig 或psi ;1bar = bf/in2 = kgf/cm2 答:1 bf/in2=1

psig 或psi ;1bar = 14.51 bf/in2 = 1.02 kgf/cm2

37、闸阀截止阀止回阀在做阀门选型前,应至少提供哪些参数?

答:闸阀截止阀止回阀在做阀门选型前,应至少提供以下参数介质;工作温度;设计温度;

工作压力;设计压力;阀前后压差;阀门公称直径;管道尺寸及材质;管道对焊端尺寸;

执行机构类型;电压或气源/液压源的压力;关断时间要求;如是气动或液动类型,是失气

开或关等;其他附件要求,如反馈信号要求,几组限位开关等;执行机构的防护等级,全

天侯或防爆;

有时为了更准确的选型,还应提供以下参数:

流量 [Kg/s]液体 g [Kg/m3] 蒸汽v [m3/Kg] 气体m [Kg/KMol]

38、执行机构的输出是以什么表示的?答:执行机构的输出是以能量表示的,分别表示为

推力和扭矩,推力表示直线运动的能量,扭矩表示旋转运动的能量

39、执行机构外壳的防护目的是什么?防护等级通常采用的标准?答:外壳的防护,以防

尘和防水为目的;通常采用的标准为BSEN60529:1992

40、外壳防护等级标准BSEN60529:1992,以IP 代码等级以特征数字表示的具体内容请列

表说明。答:标准BSEN60529:1992,以IP 代码等级以特征数字分列如下

第一位特征数字第二位特征数字0 无防护0 无防护1 固体异物直径大于50mm 1 垂直滴水

2 固体异物直径大于12 mm 2 倾角75~90 度滴水3 固体异物直径大于2.5 mm 3 淋水4 固

体异物直径大于1.0 mm 4 溅水5 防尘5 喷水6 尘密6 猛烈喷水7 短时间浸水8 连续浸

41、北美标准为NEMA,外壳防护等级如何划分?答:北美标准为NEMA,则等级划分如下

非防爆区

Type1 一般用途主要用于室内Type2 防滴--主要用于室内,对有限度的滴水或污物提供一

定程度的保护Type3 防雨,防尘和防冰雪(雹),主要用于室外,冰在外壳不会造成损坏

Type3R 防雨,防冰雪,主要用于室外,冰在外壳不会造成损坏Type3S 防雨,防尘和防冰

雪(雹),主要用于室外,积满冰时,外部机构仍可操作Type4 防水和防尘,用于室内和室

外,冰在外壳不会造成损坏Type4X 防水,防尘和防腐等同于4 型但对腐蚀提供附加保护

Type5 替代12 型,用于控制设备Type6 潜水,用于室内和室外,6 英尺水深,30 分钟

Type6P 潜水,用于室内和室外,6 英尺水深,24 小时Type11 防腐和放滴--浸油--用于

室内Type12 工业用防尘和防滴--用于室内Type13 油密和尘密--用于室内

防爆区

Type7 ClassⅠGroup ABCorD-Indoor hazardous locations-air break equipment Type8

ClassⅠGroup ABCorD-Indoor hazardous locations-Oil immersed equipment Type9

ClassⅡGroupEFor G-Indoor hazardous locations-air break equipment Type10 Bureau

of Mines

42、执行机构防爆措施主要有哪几种?答:防爆措施多种多样,主要有以下几种

①隔离型将电器设备全部或一部分浸没在油中,或添充覆盖沙粒,充压缩空气,使他们产

生的电气火花或电弧不会点燃容器外部的可燃气体

◆充油,o 变压器,开关装置◆正压充气,p 控制室,仪表盘,马达,分析仪器◆充沙,q

仪表装置◆浇封,m 仪表控制装置② 特定结构

正常运行条件下不会产生电弧,火花或危险的高温

◆无火花型,马达,灯具,外壳◆增安型,马达,照明灯具,电磁阀③限制能量型在正常

情况下及事故时产生的火花和危险温度不会引起爆炸性混合物爆炸。这是迄今为止最为安

全的防爆措施,主要针对的是任何危险性气体均有最小点燃能量,本质安全电器所产生的

能量不足以点燃危险气体,因而达到本质安全。

◆本质安全,ia,ib 仪表,控制装置④隔离保护外壳使设备外壳内部产生的爆炸火焰不能

传播到设备外壳的外部而点燃设备周围环境中的爆炸性介质。

◆隔爆 d 仪表,开关,马达,泵⑤特殊设计◆特殊,s 气体检测器43、请介绍防爆区域

划分方法答:防爆区域大致上按照危险气体存在的时间长短进行划分,同时要考虑设备离

危险气体释放源的距离。列表如下:

常用数据: 连续地存在危险性>1000 小时/年断续地存在危险性10-1000 小时/年事故状

态下存在危险性0.1-10 小时/年IEC/CENELEC 0 区(气体)10 区(粉尘) 1 区(气体)10 区

(粉尘) 2 区(气体)11 区(粉尘) 北美(美国加拿大) 1 区(气体和粉尘) 1 区(气体和粉尘)

2 区(气体和粉尘) 中国GB 0 区(气体)10 区(粉尘) 1 区(气体)10 区(粉尘) 2 区(气

体)11 区(粉尘)

44、请介绍防爆标志表示方法答:中国GB 及IEC 防爆标志

[Ex d]IIB T5,.. 防爆型[Ex ia]IIC T6,.. 本安型CENELEC 防爆标志[EEx d]IIB T5,..

防爆型[EEx ia]IIC T6,.. 本安型

45、电动执行机构主要由哪些部件组成?

答:电动执行机构主要包括以下部件:防凝加热器;电机;限位开关;扭矩开关;齿轮箱;

启动器;阀位指示;控制按钮;手轮;接线端子;外壳

46、电动执行机构选型应至少了解哪些参数?

答:电动执行机构选型应至少了解以下参数A、电源压力;B、开关/调节及控制方式;C、

防护等级要求;D、防爆等级要求;E、公称扭矩/推力,是否含有安全系数;F、开关时间

要求;G、是否要求一体化启动器;H、反馈信号要求;I、环境温度

47、一般电动执行机构应用的标准有哪些?

答:A、IEC-34 旋转式电机B、IEC-72 旋转式电机的尺寸和连续输出功率C、IEC-60079 爆

炸性气体环境用电气设备D、IEC 540 电缆的绝缘性检测方法E、ISA 美国仪表协会F、AISI

美国钢铁协会标准G、IEC 529 外壳防护等级(IP 码)H、EN 50014 爆炸环境用电气设备

通用要求

I、EN 50018 爆炸环境用隔爆型电气设备通用要求J、GB 50058 爆炸和火灾危险环境电力

装置设计规范

反脱出阀杆设计;防火结构设计并获得认证;阀球与阀体之间带防静电装置设计;阀门泄

压装置;双碟形弹片自动压紧填料设计;填料“V”字形设计;中轴三层密封;挂锁装置;

阀座优化结构设计;壳体精铸;机加工精度高;检测和试验严密

50、球阀为何要设计防静电装置?API 608 规定其阀体与阀杆间的导体电阻为多少?

答:①流体在管线内高速通过,摩擦易产生静电,因软性阀座(PTFE)为电绝缘体,阀球

与阀体管线绝缘,造成局部静电上升或集中,遇火花时容易发生危险,因此须有防静电集

中装置的导电设计

②API 608 规定其阀体与阀杆间的导体电阻须小于10Ω

51、浮动式软密封球阀防火结构设计有何作用?答:防火结构设计的作用:

当管道处于高温或火灾情况下,阀座会被融化,此时管线一端的压力将会把钢球推过去封

住流道口,第二阀座必须有效发挥其关断能力,而将泄漏量减至最低程度,以防止火灾继

续蔓延,将损失成本降到最低点。

52、铁王球阀泄压装置设计在哪里?有何作用?答:在钢球的阀杆槽内钻一小孔,称为泄

压孔,即为泄压装置。

泄压装置作用:温度急骤变化条件下,阀门操作不频繁时,体腔内会因气化膨胀,过高压

力可能导致阀体变形。当压差产生后,压力可以通过泄压孔传到内腔,使其内外压力均衡。

53、金属的力学性能有哪些?

答:①强度与塑性强度指标——屈服点、抗拉强度塑性指标——断后伸长率、断面收缩率

②硬度——布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度③冲击韧性54、金属的化学性能有哪些?请分

别解释其含义

答:金属的化学性能有耐腐蚀性、抗氧化性耐腐蚀性是金属材料在常温下抵抗氧、水及其

他化学介质腐蚀破坏作用的能力抗氧化性是金属材料在加热时抵抗氧化作用的能力

55、金属腐蚀有哪几种形式?不锈钢在何环境下发生哪种腐蚀?答:金属腐蚀的形式:全

面腐蚀、点腐蚀、应力腐蚀、晶间腐蚀依靠表面形成的钝化膜保护的不锈钢,在含氯化物

的溶液中会发生点腐蚀;奥氏体不锈钢的晶界处缺铬,则特别容易引起晶间腐蚀

56、请解释“固溶化处理”答:在奥氏体不锈钢中,由于碳化物的析出,使得奥氏体晶粒

内部靠近晶界一层中的铬原子被夺走,因而造成贫铬层,破坏了钝化保护膜而使钢的耐蚀

性降低。为了消除铸态钢中的碳化物,可进行淬火处理。方法是将钢加热到1050~1100℃

并保温一段时间,使钢中的碳化物溶解于奥氏体中,然后进行淬火,通过快速冷却的方法

防止碳化物析出,得到奥氏体组织。铬镍不锈钢的这种热处理方法通常称为“固溶化处

理”。

57、写出如下常用标准代号对应的标准名称GB;GB/T;JB;HG;SY;CB;CVA;ISO;DIN;

ANSI;ASTM;API;JPI 答:GB——中国国家标准;

GB/T——中国国家推荐性标准;JB——中国机械行业标准;SY——中国石油部标准;CB——

中国造船总公司标准;CVA——中国阀门行业标准;ISO——国际标准;DIN——德国国家标

准;ANSI——美国国家标准;ASTM——美国材料试验协会标准;API——美国石油学会标准;

JPI——日本石油学会标准

59、请写出JB308—75 标准阀门型号编写方法中第三码各连接形式代号答:列表如下

连接形式代号连接形式代号内螺纹1 对夹7 外螺纹2 卡箍8 法兰4 卡套9

焊接6 60、请写出JB308—75 标准阀门型号编写方法中第5 码阀座密封面或衬里材料代

号答:列表如下

阀座密封或衬里材料代号阀座密封或衬里材料代号铜合金T 渗氮钢D 橡胶X 硬质合金Y

尼龙塑料N 衬胶J 氟塑料F 衬铅Q 锡基轴承合金(巴氏合金)B 搪瓷C 合金钢H 渗硼钢

P 注:由阀体直接加工的阀座密封面材料代号用“W”表示;当阀座和阀瓣(闸板)密封面

材料不同时,用低硬度材料代号表示(隔膜阀除外)。

61、请写出JB308—75 标准阀门型号编写方法中第7 码阀体材料代号答:列表如下

阀体材料代号阀体材料代号HT250 Z Cr5Mo I KTH300-06 K 1Cr18Ni9Ti(304) P QT400-15

Q Cr18Ni12Mo2Ti(316) R H62 T 12Cr1MoV V ZG25Ⅱ C 注:PN≤1.6Mpa(≈16kg/cm2)的灰

口铸铁阀体和PN≥2.5 Mpa(≈25kg/cm2)的碳素钢阀体省略本代号


本文标签: 压力 标准 阀门 分为 形式