蝶閥可用于廣泛的應用，例如供水，廢水處理，防火，化學和石油工業，燃料處理系統以及發電行業的應用。

隨著雙偏心和三偏心設計的引入，蝶閥越來越多地應用于石油和天然氣行業，并開始與更傳統的閥門競爭，如球閥和球閥。

BUTTERFLY VALVE WORKING PRINCIPLE

蝶閥的關鍵部件是圓盤，金屬環位于管道的中心線上，并通過桿連接到外部致動器（手動液位或執行器）。

與球閥相比，蝶閥的盤總是與管道輸送的流體接觸并因此產生壓降。

在關閉位置，盤阻擋閥的孔，并且在打開位置，盤允許流體通過。

需要四分之一圈的運動來將閥門從完全打開位置切換到完全關閉位置（并且這種運動可以像球閥一樣快速地執行）。

P＆ID圖中的蝶閥符號顯示在此圖中

蝶閥規格

的API 609，ASME B16.34（壓力和溫度的等級），API 598（測試），ASME B16.5和ASME B16.47（法蘭端）和ASME B16.25規格覆蓋的尺寸和蝶閥的公差石化工業和管道應用。

蝴蝶閥設計

關鍵的第一個分類是在同心或偏心蝶閥之間  ：

• 同心蝶閥：閥桿位于閥盤中間的中心位置，閥盤位于孔中心

• 偏心蝶閥（雙偏置和三偏心）：有一個或多個短軸（閥桿），它們位于離閥中心偏移的位置。偏心蝶閥也被定義為雙重或三重偏移。

同心蝶閥（左），雙偏心蝶閥（中心），三偏心蝶閥（右）

同心蝶閥（中心）

同心蝶閥用于水和廢水處理廠，消防系統和天然氣供應。

• 水處理

• 配水

• 泵送裝置

• 輸水

• HVAC

• 曝氣系統

• 清潔廢水

• 過濾器安裝

• 泵送裝置

• 膜安裝

• 防火（室內/室外）

• 天然氣和火炬氣

雙偏心蝶閥

雙偏心蝶閥在地下供水應用中具有廣泛的應用，并且與閘閥（特別是較大孔徑）競爭，因為它們更輕，更便宜并且最小化挖掘工作。

三偏心蝶閥

三偏置蝶閥采用高級材料制造，如不銹鋼和雙相/超級雙相鋼，在任務關鍵型應用中與球閥競爭，具有卓越的腐蝕性和高溫/高壓。三偏置蝶閥是最復雜的類型，并且在最近幾年中獲得了市場份額。

雙重VS. 三偏心蝶閥

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圖像顯示了雙偏心蝶閥和三偏心蝶閥的設計差異（分別在圖的左側和右側）。

蝶閥的材料

閥體

與任何其他類型的閥門一樣，蝶閥有多種材料和材料組合（閥體，閥瓣，閥座）。

材料的選擇基于待關閉的流體，手頭應用的壓力和溫度。下面列出了用于蝶閥的主要材料，通常是鑄造等級。

碳素鋼

碳鋼是鐵和碳合金（不添加其他合金元素來控制材料的性質）。

對于蝶閥結構，碳鋼最常用于使用砂型鑄造工藝形成閥體和閥瓣。

用于蝶閥閥體和盤的最常見等級是ASTM A216 WCB和LCC（低碳含量）鋼（鑄鋼）。它們分別用于高溫和低溫服務。

碳鋼（CS）蝶閥的主要優點是成本相對較低，并且具有可接受的性能（特別是對于低壓應用）。碳鋼閥門的弱點是它們耐腐蝕性差（可以通過涂上外部涂料或內襯材料作為特氟龍來改善）

不銹鋼

不銹鋼是鐵，鎳和鉻的合金（Cr的最小含量為10.5％）。鉻的添加在材料表面形成自我修復的氧化層，以保護其免于生銹。

當不銹鋼制品的表面被劃傷時，鉻與氧氣反應并防止其與鐵反應并生銹。可提供許多不同類型的不銹鋼，通常稱為300和400系列。

不銹鋼可分為鐵素體，奧氏體，馬氏體，雙相和可沉淀硬化（14 Ph）。

該分類基于材料的微觀結構，通過改變混合元素的組成。用于構造閥門的最常見的SS類型通常是奧氏體和雙相等級。

奧氏體不銹鋼

奧氏體不銹鋼含有（除鉻之外）鎳，其具有在通常已轉變為鐵素體體中心立方結構的溫度下保持高溫面心立方奧氏體結構的效果。

與鐵素體不銹鋼相比，這種面心立方結構使材料具有更強的韌性和延展性。

根據所含鎳的百分比，即使在非常低的溫度下也能保持堅韌的奧氏體結構，使得該材料適用于低溫應用。

鉬的添加增強了對閥門的點蝕的抵抗力。

雙面鋼

雙相不銹鋼（UNS S32205和UNS S31803）具有良好平衡的結構，包括奧氏體面心立方體和鐵素體體中心鐵結構。

這種組合物是通過控制合金元素和在合金上進行的熱處理以制造由50％奧氏體和50％鐵素體組成的結構而獲得的。

雙相不銹鋼結合了鐵素體組合物的高強度和奧氏體的顯著韌性。

超級雙相型（UNS S32750和UNS S32760）含有較高水平的鉻和鉬，以增強耐腐蝕性。

鎳合金鋼

鎳合金用于在流體，溫度和壓力方面受到非常嚴苛的使用條件的閥門。

這些合金特別適用于腐蝕性極強的應用，這會破壞低等級鋼的保護性氧化層（如不銹鋼）。

Inconel，Incoloy和Hastelloy是用于閥門結構的最常用的鎳合金。鎳合金的主要缺點是它們重量大且成本高（多個不銹鋼閥門）。

鈦和鈦合金

鈦合金具有卓越的強度和重量，具有出色的耐腐蝕性。

與任何其他金屬相比，鈦合金具有最高的強度重量比。與不銹鋼類似，鈦合金表面具有保護性氧化層，可防止產品生銹。

鈦對海水的腐蝕具有很強的抵抗力，特別是對于存在次氯酸鹽的環境。

鈦合金的主要缺點是價格昂貴，不銹鋼的倍數，以及生產過程的復雜性，因為金屬的高反應性（需要特殊的鑄造工藝來防止鈦在熔化和澆注過程中與氧氣反應。

鎳鋁青銅

這是一種銅合金，含有約10％的鋁，5％的鎳和5％的鐵。它具有很強的耐腐蝕性，特別是在海水應用中，可以抵抗生物膜的形成，這是不銹鋼腐蝕問題的常見原因。

蝶閥API 609可以有軟座或金屬座。帶軟座的閥門也稱為“軟座”或“彈性”蝶閥，屬于中心型。偏心設計（雙偏置或三偏置）通常采用金屬座設計，也可以是防火的。

座椅材料

柔軟（彈性蝴蝶）

軟座蝶閥（彈性）具有  EPDM，VITON，NBR，BUNA-N和類似的軟座椅。軟座蝶閥通常是同心型，適用于低壓和非關鍵應用

金屬密封蝶閥

在這種情況下，閥體和盤體具有金屬對金屬的密封。

高性能蝶閥（雙偏心）可提供軟質和金屬閥座。三偏心蝶閥通常具有金屬閥座和ATEX防火保護裝置。

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此文章由全立閥門（技術部）編輯與發布