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塑料阀门技术要求

2010-04-19

塑料阀门  摘要:通过对国际塑料阀门产品和试验方法的标准中原料要求、设计要求、制造要求、性能要求、试验方法、系统应用要求和使用压力与温度的关系等内容介绍,可以了解对塑料阀门所需要的密封试验、扭矩实验和疲劳强度试验等基本质量控制的要求。以表格的形式汇总了塑料阀门产品所需性能要求的阀座密封试验、阀体密封试验、阀体强度试验、阀门长期试验、疲劳强度试验和操作扭矩的规定。通过对国际标准出现几个问题的探讨,使塑料阀门的生产者和使用者引起关注。
   使用寿命 密封试验 疲劳强度试验 试验条件
  随着塑料管路在冷热给水和工业管道工程应用中所占比例的不断提高,塑料管道系统中塑料阀门的质量控制越来越显得尤其重要。
  由于塑料阀门所具有的质量轻、耐腐蚀、不吸附水垢、可与塑料管路一体化连接和使用寿命长等优点,塑料阀门在给水(尤其是热水与采暖)和工业用其他流体的塑料管路系统中,其应用方面的优势是其他阀门无法相比的。目前在国内塑料阀门的生产与应用中,还没有可靠的方法对其控制,造成给水和工业用其他流体的塑料阀门产品质量参差不齐,在工程应用中造成关闭不严和渗漏现象严重,形成了一种塑料阀门不能使用的言论,影响塑料管道应用的整体发展。我国塑料阀门的国家标准正在制定过程中,其产品标准和方法标准均根据国际标准而制定。
  国际上塑料阀门的类型主要有球阀、蝶阀、止回阀、隔膜阀和截止阀等,结构形式主要有两通、三通和多通阀门,原料主要有ABS、PVC-U、PVC-C、PB、PE、PP和PVDF等。
  在塑料阀门产品的国际标准中,首先是对生产阀门所用原料进行要求,其原料的生产厂家必须具有符合塑料管道产品标准的蠕变破坏曲线[1];同时对塑料阀门的密封试验、阀体试验、整体阀门的长期性能试验、疲劳强度试验和操作扭矩等都进行了规定,给出了用于工业输送流体的塑料阀门的设计使用寿命为25年的要求[2]。
  1 国际标准的主要技术要求
  1.1 原料要求
  阀体、阀帽和阀盖的材料应选用符合ISO 15493:2003《工业用塑料管道系统—ABS、PVC-U和PVC-C—管材和管件系统规范—*部分:公制系列》和ISO 15494:2003《工业用塑料管道系统—PB、PE和PP—管材和管件系统规范—*部分:公制系列》的规定。
  1.2 设计要求
  a)如果阀门仅有一个承压方向,应在阀体外部用箭头标注,对称设计的阀门应适合于流体双向流动和隔离。
  b)密封部件由阀杆带动进行阀门的启闭动作,应在终点或中间任一位置靠摩擦力或执行装置进行定位,流体压力不能将其位置变动。
  c)根据EN736-3,阀门内腔zui小通孔应符合以下两点:
  — 对于阀门上介质流通的任一孔径,都不应小于阀门DN值的90%;
  — 对于在结构上需要缩小介质流通孔径的阀门,制造者应说明其实际zui小通孔。
  d)阀杆与阀体之间的密封应符合EN736-3。
  e) 在阀门耐磨性能方面,阀门的设计应考虑磨损部件的使用寿命,或者生产商应在操作指导书中注明更换整个阀门的建议。
  f)所有阀门操作装置所适用的流速应达到3m/s。
  g)从阀门的上方看,阀门的手柄或手轮应为顺时针方向关闭阀门。
  1.3 制造要求
  a) 购进原料的性能应与原料生产厂家的说明书相符,并符合产品标准要求。
  b) 阀体上应标注出所用原料代号、通径DN、公称压力PN。
  c)阀体应标注出生产者厂名或商标。
  d)阀体应标注出生产日期或代号。
  e)阀体应标注出生产者不同生产地点的代号。
  1.4 短期性能要求
  短期性能在产品标准中是属于出厂检验项目,主要是做阀座的密封试验与阀体的密封试验,用于检查塑料阀门的密封性能,要求塑料阀门即不能有内泄漏(阀座泄漏)现象,也不能有外泄漏(阀体泄漏)现象。
  阀座的密封试验是验证阀门隔离管道系统的性能;阀体的密封实验是验证阀门阀杆密封处和阀门各连接端密封处的泄漏情况。

 
 
 
 
塑料阀门与管路系统连接的方式有
  对焊连接:阀门连接部位的外径与管材的外径相等,阀门连接部位端面与管材的端面相对进行焊接;
  插口粘结连接:阀门连接部位为插口形式,与管件进行粘结连接;
  电熔承口连接:阀门连接部位为内径敷设电热丝的承口形式,与管材进行电熔连接;
  承口热熔连接:阀门连接部位为承口形式,与管材进行热熔承插连接;
  承口粘结连接:阀门连接部位为承口形式,与管材进行粘结承插连接;
  承口橡胶密封圈连接:阀门连接部位为内镶橡胶密封圈的承口形式,与管材进行承插连接;
  法兰连接:阀门连接部位为法兰形式,与管材上的法兰进行连接;
  螺纹连接:阀门连接部位为螺纹形式,与管材或管件上的螺纹进行连接;
  活接连接:阀门连接部位为活接形式,与管材或管件进行连接。
  一个阀门上可以同时具有不同的连接方式。
  使用压力与温度的关系
  随着使用温度的提高,塑料阀门的使用寿命要缩短。要想保持相同的使用寿命,就需要降低使用压力。

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