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第一章 概述1

第一节 序言1

目录1

第二节 阀门的分类2

一、按结构特征分2

二、按用途分2

三、按操纵方法分3

四、按压力分4

五、按介质工作温度分5

六、按公称通径分6

七、按与管道连接的方式分6

第四节 阀门的公称压力、试验压力和工作压力9

一、公称压力和试验压力9

第三节 阀门的公称通径9

二、工作压力10

第五节 阀门的结构长度和法兰尺寸12

一、结构长度12

二、法兰尺寸13

第六节 阀门的型号、标志和识别涂漆13

一、阀门的型号13

二、阀门的标志和识别涂漆15

第二章 阀门的类型和用途17

第一节 旋塞17

一、紧定式17

二、填料式17

三、自封式17

第二节 球阀18

二、固定球球阀19

一、浮动球球阀19

三、弹性球球阀20

第三节 截止阀22

一、上螺纹阀杆截止阀22

二、下螺纹阀杆截止阀22

第四节 节流阀23

第五节 柱塞阀24

第六节 闸阀25

一、平行式闸阀26

二、楔式闸阀26

第七节 止回阀28

一、升降式止回阀28

二、旋启式止回阀29

五、空排止回阀31

第八节 蝶阀31

四、管道式止回阀31

三、蝶式止回阀31

一、密封型蝶阀32

二、非密封型蝶阀32

第九节 安全阀32

一、安全阀的常用术语32

二、安全阀的种类32

第十节 减压阀35

一、活塞式减压阀36

二、薄膜式减压阀37

三、气包式减压阀37

第十一节 阻气排水阀39

一、浮漂式39

五、脉冲式40

四、迷宫式40

二、钟罩式40

三、热膨胀式40

六、热动力式41

第十二节 多用阀41

一、截止、止回两用阀42

二、截止、止回、节流三用阀42

三、截止、止回、安全三用阀42

四、止回、球阀42

第三章 阀门的结构43

第一节 密封面结构43

一、密封面的型式43

二、密封面的形成44

三、密封面的紧固形式45

一、截止阀关闭件47

第二节 关闭件与阀杆的连接47

二、闸阀关闭件49

第三节 填料密封结构50

一、压紧螺母式50

二、压盖式50

三、波纹管式51

第四节 阀杆螺母的连接52

一、阀杆运动方式52

二、阀杆螺母的连接结构53

第五节 阀体和阀盖的连接56

一、螺纹连接56

二、法兰连接56

四、内压自紧密封连接58

三、夹箍连接58

第六节 旁通阀装置60

一、旁通阀的作用60

二、旁通阀的分类60

第七节 传动装置61

一、手动装置62

二、齿轮和蜗轮传动装置62

三、电动装置62

四、气动、液动装置69

第四章 阀门的工作条件及其基本技术参数的确定71

第一节 阀门的工作条件71

第二节 阀门设计的基本参数71

一、公称压力72

第三节 基本技术参数的确定72

二、公称通径73

三、工作温度73

第四节 阀门设计计算的主要内容75

一、闸阀和截止阀75

二、旋塞和球阀76

三、止回阀76

四、蝶阀76

五、减压阀和安全阀76

第五章 阀门的材料77

第一节 阀体、阀盖和闸板（阀瓣）的材料77

一、灰铸铁77

二、可锻铸铁77

三、球墨铸铁77

四、耐酸高硅球墨铸铁77

六、合金钢78

五、炭素钢78

七、有色金属及其合金79

八、非金属材料80

第二节 密封面材料80

一、对密封面材料的要求80

二、密封面材料的种类81

第三节 阀杆材料83

一、碳素钢83

二、合金钢83

三、不锈耐酸钢83

四、耐热钢83

第四节 紧固件材料85

二、钢88

三、塑料88

一、铜合金88

第五节 阀杆螺母材料88

第六节 填料及垫片材料89

一、对填料的要求89

二、填料的种类和选择89

三、对垫片材料的要求90

四、垫片的种类和选择90

第六章 阀门的流体计算93

第一节 阀门的流体计算原理93

第二节 关闭件中的压头损失102

一、非压缩性液体介质102

二、可压缩性流体介质102

第三节 阀门的流体阻力111

一、阀门元件的流体阻力111

二、阀门的流体阻力115

第一节 阀体壁厚的计算117

一、圆筒形及腰鼓形阀体117

第七章 阀门主要通用零件的设计计算117

二、球形阀体119

三、非圆筒形薄壁阀体120

第二节 阀体中法兰的计算122

一、螺栓的总计算载荷122

二、螺栓的强度计算126

三、法兰的强度计算128

第三节 阀盖厚度的计算142

一、平板型阀盖142

二、蝶型阀盖143

三、带开口的阀盖144

一、闸阀支架145

第四节 支架的计算145

二、截止阀支架146

第五节 填料装置的计算149

一、填料孔的主要尺寸参数149

二、填料装置主要零件的强度检验150

三、填料与阀杆的摩擦力计算152

第六节 阀杆的稳定性检验153

一、阀杆的细长比153

二、稳定性验算154

第七节 阀杆螺母的计算155

一、螺纹表面的挤压应力155

二、螺纹根部剪应力155

三、螺纹根部弯曲应力155

二、手轮直径的确定158

一、滚动轴承的选择158

第八节 滚动轴承的选择及手轮直径的确定158

第九节 弹簧的计算159

一、弹簧的代号及有关数据159

二、计算的常用公式162

第八章 阀门密封原理及其密封面比压的计算163

第一节 密封原理163

第二节 密封连接的分类165

一、按密封程度分165

二、按动作性质分165

三、按密封表面的形式分165

四、按密封面的性质分165

二、密封面宽度对阀门密封性的影响166

四、密封面材料及其处理状态对密封性的影响166

三、阀前和阀后的压力差对密封性的影响166

一、密封面质量对阀门密封性的影响166

第三节 影响密封性的因素166

五、按有无密封油脂分166

五、介质性质对密封性的影响167

六、表面亲水性的影响167

七、密封油膜的存在对密封性的影响167

八、关闭件的刚性和结构特点对密封性的影响167

第四节 密封面上的比压及其计算168

第五节 阀门关闭件密封程度的分类175

第九章 截止阀和节流阀的设计与计算177

第一节 密封面的设计与计算177

一、密封面尺寸的选取177

二、密封面上的总作用力和比压177

一、阀杆的最大轴向力178

第二节 阀杆的强度验算178

二、阀杆的最大扭矩181

三、阀杆的应力182

第三节 阀瓣厚度的计算187

第四节 节 流阀瓣的设计188

第十章 闸阀的设计与计算190

第一节 闸阀闭路副的密封形式190

一、自动密封190

二、单面强制密封190

三、双面强制密封190

第二节 阀座密封面的设计与计算190

一、阀座密封面内径和宽度的选取190

二、密封面上的总作用力和比压190

一、闸板作用于阀杆的轴向力191

第三节 阀杆的设计与计算191

二、阀杆直径的估算197

三、阀杆的强度验算197

第四节 闸板的设计与计算203

一、闸板密封面宽度和内径的选取203

二、明杆楔式单闸板闸阀的闸板设计与计算204

三、明杆楔式双闸板闸阀的闸板设计与计算204

四、弹性闸板闸阀的闸板设计与计算206

第十一章 旋塞的设计与计算209

第一节 塞子的锥度和通道孔计算209

第二节 塞子的强度计算209

一、塞子上的最大轴向力209

二、塞子的扭矩210

三、塞子的扭应力211

二、球体外圆半径的确定212

一、通道截面直径的选择212

第二节 浮动球球阀的设计与计算212

第十二章 球阀的设计与计算212

第一节 球阀通道截面直径选择和球体外圆半径的确定212

一、阀座介质作用力的计算213

二、阀座预紧力的确定216

三、阀杆与球体连接部分的设计与计算219

四、浮动球球阀总摩擦力矩的计算221

五、阀杆头部验算221

第三节 固定球球阀的设计与计算223

一、进口密封固定球球阀的设计与计算223

二、出口密封固定球球阀的设计与计算227

二、阀座预紧力的确定230

四、阀杆头部验算230

三、阀杆与球体连接部分的设计与计算230

一、阀座介质作用力的计算230

第四节 浮动球活套阀座球阀的设计与计算230

五、阀座上最大工作比压的计算231

六、球体摩擦扭矩的计算231

第十三章 止回阀的设计与计算233

第一节 密封面的设计与计算233

一、密封面上的总作用力233

二、密封面上的比压233

第二节 阀瓣厚度的计算233

一、平板型阀瓣233

二、碟型阀瓣234

第三节 空排止回阀的设计与计算234

一、旁泄孔径的计算234

三、阀瓣开启高度的计算235

四、主阀瓣开启力的验算235

二、旁泄管道直径的计算235

第十四章 蝶阀的设计与计算238

第一节 压力升值与阀瓣相对厚度的计算238

一、压力升值的计算238

二、阀瓣相对厚度的计算238

第二节 阀瓣作用力和力矩的计算238

一、阀瓣上静水作用力和力矩238

二、阀瓣上动水作用力和力矩239

第三节 阀杆强度验算240

一、摩擦力矩的计算240

二、阀杆强度验算241

第四节 阀瓣强度验算241

一、重量流量243

第二节 减压阀流量的确定243

第一节 减压阀的减压原理243

第十五章 减压阀的设计与计算243

二、体积流量244

第三节 主阀瓣流通面积和开启高度的计算244

一、主阀瓣流通面积244

二、主阀瓣开启高度246

第四节 副阀瓣流通面积和开启高度的计算247

一、副阀泄漏量247

二、副阀瓣流通面积249

三、副阀瓣开启高度249

第五节 弹簧的计算249

一、调节弹簧250

二、主阀瓣和副阀瓣弹簧250

第六节 膜片的计算250

一、金属膜片250

第七节 减压阀的不灵敏性和不均匀性251

二、橡胶膜片251

第十六章 安全阀的设计与计算252

第一节 安全阀的工作原理和对安全阀的要求252

一、安全阀的工作原理252

二、对安全阀的要求252

三、对安全阀开启压力、排放压力、关闭压力和工作压力的有关规定252

第二节 安全阀的动作特性253

一、理想动作253

二、实际动作254

第三节 全启式弹簧安全阀的结构254

第四节 弹簧式安全阀的设计与计算255

一、安全阀的密封比压255

二、弹簧的设计与计算256

一、液体介质258

第六节 安全阀的排量258

第五节 杠杆式安全阀的设计与计算258

二、蒸汽介质259

三、气体介质259

第十七章 阀用传动装置的设计计算要则261

第一节 设计阀用传动装置应考虑的问题261

一、输出力或力矩的选定261

二、运动速度的合理性261

三、能源的正确选择261

四、应考虑配备的附设机构262

第二节 电动和气、液传动的计算262

一、电传动装置的功率计算262

二、气、液传动装置的负荷计算264

一、阀门零件的系列化、标准化和通用化266

二、阀门主要零件的公差配合和光洁度266

第十八章 阀门零件的三化与公差配合及其它要求266

三、阀门零件制造的工艺性267

附录271

一、一般参考资料271

（一）常用计量单位及换算关系271

（二）毫米（mm）和吋（in）对照表276

（三）吋（in）和毫米（mm）对照表277

（四）压力磅／吋2（lb/in2）和公斤／厘米2（kgf/cm3）换算表279

（五）温度摄氏（℃）和华氏（°F）换算表280

（六）压力、温度等级（USASB16.5—1968）对照表282

（七）硬度和抗拉强度对照表308

（八）常用几何体的面积、体积和重心位置310

（九）截面的几何及力学特性311

（十）常用金属材料的化学成分和机械性能319

（十二）材料的腐蚀等级表328

（十一）常用材料比重表328

（十三）常用材料的耐腐蚀性能表329

（十四）饱和蒸汽表（按压力编排）331

（十五）饱和蒸汽表（按温度编排）333

（十六）水与过热蒸汽的比容v(m3/kgf)、焓i(kcal/kgf)和熵S(kcal/kgf℃)334

（十七）饱和蒸汽与过热蒸汽重度表340

（十八）水的重度γ(kgf/m3)与温度的关系349

（十九）液体的重度表349

（二十）在0℃、760mmHg时干气体的重度350

（二十一）气体常数表350

（二十二）国内常用标准代号表351

（二十三）国外常用标准代号表351

二、常用标准352

（一）JB74-59管路附件公称压力、试验压力和工作压力352

（二）JB75-59管路附件法兰类型355

（三）JB76-59管路附件法兰连接尺寸357

（四）JB77-59管路附件法兰密封面型式362

（五）JB78-59铸铁法兰367

（六）JB79-59铸钢法兰373

（七）JB80-59铸铁螺纹法兰381

（八）JB82-59对焊钢法兰384

（九）JB86-59管路附件法兰盖394

（十）JB91-59通用管路附件圆柱管螺纹的接头403

（十一）JB95-59通用管路附件阀件分类、术语404

（十二）JB96-59通用管路附件截止阀、节流阀及止回阀结构长度408

（十三）JB97-59通用管路附件闸阀结构长度413

（十四）JB98-59通用管路附件旋塞结构长度415

（十五）JB106-59管路附件阀件的标志和识别涂漆418

尺寸及公差422

（十六）Q/TH58-64Pg100～320kgf/cm2高压管件圆柱形圆角管螺纹基本422

（十七）F1022-65阀门零件推荐名称425

（十八）F1023-65阀门产品型号编制方法427

（十九）F1025-65机械制图的补充和规定432

（二十）F1026-65技术要求典型字句434

（二十一）F1027-65产品图图面布置435

（二十二）F1028-65产品图样编号规定437

（二十三）F1051-65闸阀主要配合精度及光洁度要求438

（二十四）F1052-65截止阀主要配合精度及光洁度要求446

（二十五）F1053-65升降式止回阀主要配合精度及光洁度要求449

（二十六）F1054-65旋启式止回阀主要配合精度及光洁度要求452

（二十七）F1055-65球阀主要配合精度及光洁度要求454

（二十八）F1056-65柱塞阀主要配合精度及光洁度要求455

（二十九）F1059-65旋塞主要配合精度及光洁度要求456

（三十）F1060-65隔膜阀主要配合精度及光洁度要求457

（三十一）活塞式减压阀主要配合精度及光洁度要求458

（三十二）FJB001-74球阀结构长度459

（三十三）FJB002-74蝶阀结构长度460

（三十四）FJB003-74隔膜阀结构长度461

（三十五）FJB004-74截止阀、节流阀阀杆螺纹直径和螺距462

（三十六）FJB005-74闸阀阀杆螺纹直径与螺距463

（三十七）FJB006-74阀杆与手轮（手柄）连接部位尺寸464

（三十八）FJB017-74填料函（压套螺母式）465

（三十九）FJB020-74填料函（开口压盖式）466

（四十）FJB023-74填料函（带孔压盖式）468

（四十一）FJB037-74上密封470

（四十二）FJB039-74低压闸阀闸板T型槽连接尺寸471

（四十三）FJB040-74阀杆头部尺寸472

（四十四）FJB041-74闸阀闸板T型槽尺寸473

（四十五）FJB042-74截止阀阀杆头部尺寸474

（四十六）FJB043-74截止阀阀瓣连接尺寸475

（四十七）FJB044-74截止阀、节流阀阀杆头部尺寸476

（四十八）FJB045-74截止阀、节流阀阀瓣连接尺寸477

（四十九）FJB049-74闸阀阀体与闸板导向配合尺寸478

（五十）FJB050-74单闸板闸阀阀体密封面间距及楔角482

（五十一）FJB051-74截止阀锥型密封面锥角尺寸483

（五十二）FJB052-74阀体密封面尺寸484

（五十三）FJB053-74闸板、阀瓣密封面尺寸486

（五十四）FJB055-74氨阀阀体密封面尺寸488

（五十五）FJB056-74氨阀阀瓣密封圈槽和导向尺寸489

（五十六）FJB062-74球阀阀杆头部尺寸490

（五十七）FJB068-74旁通阀491

（五十八）FJB069-74板体平面、正方、六角形尺寸492

（五十九）FJB070-74空心轴的键连接493

（一）FJB007-74波型手轮495

三、标准零件495

（二）FJB008-74圆型平手轮498

（三）FJB009-74手柄501

（四）FJB010-74闸阀上螺纹阀杆螺母502

（五）FJB011-74六角锁紧螺母504

（六）FJB012-74截止阀、节流阀上螺纹阀杆螺母506

（七）FJB013-74截止阀、节流阀下螺纹阀杆螺母508

（八）FJB014-74闸阀阀杆螺母509

（九）FJB015-74轴承压盖511

（十）FJB016-74衬套512

（十一）FJB018-74填料压盖513

（十二）FJB019-74压套螺母515

（十三）FJB021-74开口式填料压盖517

（十四）FJB022-74T型螺栓519

（十五）FJB024-74带孔式填料压盖522

（十六）FJB025-74填料垫524

（十七）FJB026-74石棉填料526

（十八）FJB027-74上填料528

（十九）FJB028-74中填料529

（二十）FJB029-74填料垫530

（二十一）FJB030-74橡胶石棉板垫片532

（二十二）FJB031-74橡胶石棉板垫片（中法兰用）534

（二十三）FJB032-74白铁皮石棉垫片537

（二十四）FJB033-74石棉缠绕式垫片539

（二十五）FJB034-74密封环541

（二十六）FJB035-74垫环542

（二十七）FJB036-74四开圆环543

（二十八）FJB038-74闸阀下螺纹阀杆螺母544

（二十九）FJB046-74阀瓣盖546

（三十）FJB047-74对开圆环547

（三十一）FJB048-74止退垫圈548

（三十二）FJB054-74截止阀、升降式止回阀密封圈549

（三十三）FJB057-74旋启式止回阀密封圈550

（三十四）FJB058-74旋启式止回阀密封圈压板551

（三十五）FJB059-74底阀密封圈552

（三十六）FJB060-74球体553

（三十七）FJB061-74球阀密封圈555

（三十八）FJB063-74顶心556

（三十九）FJB064-74调整垫558

（四十）FJB065-74轴套559

（四十一）FJB066-74六角头螺塞560

（四十二）FJB067-74螺塞垫圈562

（一）JB450-65Pg100～320kgf/cm2化工、石油工业用锻造高压阀门技术条件564

四、技术条件564

（二）JB451-64杠杆式安全阀技术条件570

（三）JB452-64弹簧式安全阀技术条件574

（四）JB790-65Pg16～64kgf/cm2钢制阀门技术条件578

（五）JB792-65铸铁和铸铜制低压阀门技术条件582

（六）JB1309-73Pg2500kgf/cm2阀门、管件和紧固件技术条件587

（七）F1702-65耐酸钢阀门技术条件（试行）591

（八）F1703-65铸铁球阀技术条件（试行）595

（九）F1705-65活塞式减压阀技术条件598

（十）F1706-65弹簧式减压阀技术条件602

（十一）F1707-65波纹管式减压阀技术条件606

（十二）F1710-74酸性天然气用阀门暂行技术条件610

（十三）Q/TH54-64160及320kgf/cm2高压管件及紧固件技术条件612

五、阀门产品常用标准目录619

参考资料626