使用阀门的地方可以用四个字来形容：无处不在！

如今，阀门几乎可以在任何地方找到：在我们的家中，在街道下，在商业建筑中以及在电力和自来水厂，造纸厂，炼油厂，化工厂以及其他工业和基础设施中的数千个地方。

阀门行业的确是广泛分布，其行业从水到核电再到上游和下游的石油和天然气等等。这些最终用户行业中的每一个都使用一些基本类型的阀门。但是，结构和材料的细节通常相差很大。下面看看一些行业例子：

水工程

在水的处理中，压力几乎总是相对较低，而环境温度却始终如此。这两个应用事实使许多阀门设计元素无法在更具挑战性的设备（例如高温蒸汽阀门）上找到。供水的环境温度允许使用其他地方不适合的弹性体和橡胶密封件。这些柔软的材料使水阀能够紧密密封滴水。

供水阀的另一个考虑因素是结构材料的选择。铸铁和球墨铸铁广泛用于水系统，特别是外径较大的管线。用青铜阀门材料可以很好地处理很小的管线。

大多数自来水厂阀门看到的压力通常远低于200 psi。这意味着不需要厚壁的高压设计。话虽这么说，在某些情况下，水阀是为应对更高的压力而设计的，最高可达到300 psi。这些应用通常在靠近压力源的长渡槽上使用。有时，在大坝的最高压力点也可以找到高压水阀。

废水

进入设施或结构的新鲜饮用水的另一面是废水或下水道的输出。这些管线收集所有废液和固体，并将它们引至污水处理厂。这些处理厂配有许多低压管道和阀门，以执行其“肮脏的工作”。在许多情况下，对废水阀门的要求比对清洁水服务的要求宽松得多。铁闸阀和止回阀是此类服务的最受欢迎选择。
 

电力行业

大部分电力都是使用化石燃料和高速涡轮机在蒸汽发电厂中产生的。剥开现代发电厂的盖子，可以看到高压，高温管道系统。这些干线是蒸汽发电过程中最关键的部分。

闸阀仍然是发电厂开/关应用的主要选择，尽管也有特殊用途的Y型截止阀。高性能，关键服务球阀在一些发电厂的设计人员中越来越受欢迎，并且正在这个曾经由线性阀主导的世界中取得进展。

冶金对于电力应用中的阀门至关重要，尤其是在压力和温度的超临界或超超临界工作范围内运行的阀门。F91，F92，C12A以及几种Inconel和不锈钢合金在当今的发电厂中通常使用。压力等级包括1500、2500和某些情况下的4500。峰值发电厂（仅根据需要运行的发电厂）的调节性也给阀门和管道带来巨大压力，需要坚固的设计来应对循环，温度和压力的极端组合。压力。

除了主要的蒸汽阀外，发电厂还配有辅助管道，其中装有无数的闸阀，截止阀，止回阀，蝶阀和球阀。

核电厂以相同的蒸汽/高速涡轮机原理运行。主要区别在于在核电站中，蒸汽是由裂变过程产生的热量产生的。核电站阀门与它们的化石燃料表亲相似，不同之处在于它们的血统和绝对可靠性的额外要求。核阀以极高的标准制造，合格和检查文件长达数百页。

石油和天然气生产

油气井和生产设施是阀门的重度用户，包括许多重型阀门。尽管不再可能在空中喷涌数百英尺的喷油，但该图显示了地下油气的潜在压力。这就是为什么将井口或圣诞树放在一根长管子的顶部。这些组件将阀门和特殊配件组合在一起，可承受10,000 psi以上的压力。尽管这些天很少在陆上开凿的井中发现，但在深海近井中经常发现极高的压力。

API规范（包括6A，井口和圣诞树设备规范）涵盖了井口设备设计。6A涵盖的阀设计用于极高的压力，但温度适中。大多数圣诞树包含闸阀和特殊的截止阀（称为节流阀）。扼流圈用于调节井的流量。

除了井口本身外，许多辅助设施还遍布油田或天然气田。用于预处理石油或天然气的工艺设备需要许多阀门。这些阀通常是碳钢，等级较低。

有时，原始石油流中存在腐蚀性很强的流体-硫化氢。这种物质，也称为酸性气体，可能致命。为了克服酸性气体的挑战，必须遵循符合NACE国际规范MR0175的特殊材料或材料加工技术。
 

离岸产业

海上石油钻井平台和生产设施的管道系统包含许多按照许多不同规格制造的阀门，以应对各种流量控制挑战。这些设施还包含各种控制系统回路和泄压装置。

对于石油生产设施，动脉心脏是实际的石油或天然气回收管道系统。尽管并非总是在平台本身上，但许多生产系统都使用圣诞树和管道系统，它们在10,000英尺或以上的荒凉深度内运行。该生产设备是按照许多严格的美国石油学会（API）标准制造的，并在多个API推荐规范（RP）中引用。

在大多数大型石油平台上，对来自井口的原油进行了额外的处理。这些措施包括从碳氢化合物中分离出水，以及从流体流中分离出气体和天然气液体。这些圣诞树后的管道系统通常是按照美国机械工程师协会B31.3管道规范建造的，阀门的设计符合API阀门规范，例如API 594，API 600，API 602，API 608和API 609。

其中一些系统可能还包含API 6D闸阀，球阀和止回阀。由于平台或钻探船上的任何管道都在设施内部，因此不适用将API 6D阀门用于管道的严格要求。尽管在这些管道系统中使用了多种阀门类型，但选择的阀门类型是球阀。
 

流水线

尽管大多数管道是看不见的，但它们的存在通常是显而易见的。指示“石油管道”的小标志是地下运输管道存在的明显指标。这些管道在其整个长度上都装有许多重要的阀门。按照标准，规范和法律规定的间隔时间找到紧急管道截止阀。这些阀门可在泄漏或需要维护时隔离管道的一部分，起到至关重要的作用。

沿管线分布的设施还包括线路从地面露出并可以使用线路的设施。这些站点是“猪”发射设备的家，该设备由插入管道中的设备组成，以检查或清洁管道。这些清管器发射站通常包含多个阀门，无论是闸阀还是球阀。管道系统上的所有阀门都必须为全通（全开），以允许清管器通过。

管道还需要能量来对抗管道的摩擦并维持管道的压力和流量。使用的压缩机或泵站看起来像加工厂的小型版本，没有高高的裂化塔。这些站是数十个闸阀，球阀和止回阀的所在地。

管道本身是根据各种标准和规范设计的，而管道阀门则遵循API 6D管道阀门。

也有较小的管道进入房屋和商业结构。这些管线提供水和气体，并由截止阀保护。

大型城市，尤其是在美国北部，为商业用户的供暖需求提供蒸汽。这些蒸汽供应管线配有各种阀门，以控制和调节蒸汽供应。尽管流体是蒸汽，但其压力和温度低于发电厂蒸汽产生中的压力和温度。尽管古老的旋塞阀仍然是一种流行的选择，但在该服务中使用了多种类型的阀。

炼油和石化

精炼阀比其他任何阀段都要占用更多的工业阀使用量。精炼厂既是腐蚀性流体的所在地，在某些情况下也是高温的所在地。

这些因素决定了如何按照API阀门设计规范（例如API 600（闸阀），API 608（球阀）和API 594（止回阀））构造阀门。由于这些阀门中许多阀门的使用条件恶劣，因此通常需要额外的腐蚀余量。通过API设计文档中指定的较大壁厚可以体现出这种余量。

在典型的大型炼油厂中，几乎可以找到大量每种主要阀门。无处不在的闸阀仍是人口最多的山丘之王，但四分之一转阀正占据越来越大的市场份额。在该行业取得成功的四分之一转产品（曾经也被线性产品占据主导）包括高性能三偏心蝶阀和金属座球阀。

仍然可以找到标准闸阀，截止阀和止回阀，并且由于其设计的热情和制造的经济性，它们不会很快消失。

精炼阀的额定压力范围从150级到1500级，其中300级是最受欢迎的。

普通碳素钢，例如WCB级（铸造）和A-105级（锻造）是指定的最流行材料，用于炼油厂的阀门。许多精炼工艺应用推动了普通碳素钢的温度上限，并且为这些应用指定了高温合金。其中最流行的是铬/钼钢，例如1-1 / 4％Cr，2-1 / 4％Cr，5％Cr和9％Cr。不锈钢和高镍合金还用于某些特别苛刻的精炼工艺中。

化工行业

化学工业是各种类型和材料的阀门的主要用户。从小批量工厂到在墨西哥湾沿岸发现的巨大石化厂，阀门是化学过程管道系统的重要组成部分。

与许多精炼过程和发电相比，化学过程中的大多数应用压力较低。化工厂阀门和管道中最受欢迎的压力类别是150和300类。在过去40年中，球阀已从线性阀中脱颖而出，化工厂也一直是市场份额收购的最大推动力。弹性阀座球阀具有零泄漏截止功能，非常适合许多化工厂应用。球阀的紧凑尺寸也是一个受欢迎的功能。

在某些化工厂和工厂过程中，首选线性阀。在这些情况下，壁厚较薄，重量较轻的流行API 603设计阀门通常是闸阀或截止阀的首选。使用隔膜阀或夹管阀也可以有效地完成某些化学药品的控制。

由于许多化学药品和化学生产过程具有腐蚀性，因此材料的选择至关重要。事实材料是316 / 316L级奥氏体不锈钢。这种材料可以很好地抵抗来自有时有时令人讨厌的液体的腐蚀。

对于某些更苛刻的腐蚀性应用，需要更多的保护。在这些情况下，通常会选择其他高性能等级的奥氏体不锈钢，例如317、347和321。不时用于控制化学流体的其他合金包括蒙乃尔合金，20号合金，因科镍合金和17-4 PH。
 

液化天然气和天然气分离

液态天然气（LNG）和气体分离所需的过程都依赖于广泛的管道。这些应用要求阀门可以在非常低的低温下运行。在美国发展迅速的液化天然气行业一直在寻求升级和改善天然气液化的过程。为此，管道和阀门变得更大，并且压力要求也提高了。

这种情况要求阀门制造商开发设计以满足更严格的参数。直角回转球阀和蝶阀在LNG服务中很受欢迎，其中最受欢迎的材料是316ss [不锈钢]。ANSI 600类是大多数LNG应用中常用的压力上限。尽管四分之一转产品是最受欢迎的阀门类型，但工厂中也可以找到闸阀，截止阀和止回阀。

气体分离服务涉及将气体分为其各个基本元素。例如，空气分离方法会产生氮气，氧气，氦气和其他微量气体。该方法的低温性质意味着需要许多低温阀。

LNG和气体分离厂都具有低温阀，必须在这些低温条件下保持可操作状态。这意味着必须通过使用气体或冷凝塔将阀填料系统提升至远离低温流体的位置。该气柱可防止流体在填料区域周围形成冰球，从而防止阀杆转动或上升。

商业建筑

商业建筑环绕着我们，但除非我们在建造时就密切注意，否则我们对于隐藏在其砖石，玻璃和金属墙中的众多动荡动脉一无所知。

实际上，每座建筑物的共同点是水。所有这些结构都包含各种管道系统，这些管道系统以饮用水，废水，热水，灰水和防火的形式携带多种氢/氧化合物组合。

从建筑物的生存角度来看，消防系统至关重要。建筑物中的消防几乎普遍采用清洁水来填充。为了使消防水系统有效，它​​们必须可靠，具有足够的压力并且必须在整个结构中方便地放置。这些系统设计为在起火时自动通电。

高层建筑在顶层需要与底层相同的水压服务，因此必须使用高压泵和管道来使水向上移动。管道系统通常为300或600类，具体取决于建筑物的高度。在这些应用中使用所有类型的阀门。但是，阀门的设计必须经过Underwriters Laboratories或Factory Mutual的批准才能进行消防总服务。

尽管批准过程并不严格，但用于消防阀门的阀门的类别和类型却与饮用水分配相同。

在大型企业结构（例如办公楼，旅馆和医院）中发现的商用空调系统通常是集中式的。它们具有大型冷却器单元或锅炉，用于冷却或加热用于传输冷或高温的流体。这些系统通常必须处理制冷剂，例如R-134a，氢氟烃，或者在主要加热系统的情况下，必须处理蒸汽。由于蝶阀和球阀的紧凑尺寸，这些类型已在HVAC冷却器系统中流行。

在蒸汽方面，一些直角回转阀已开始使用，但许多管道工程师仍依赖线性闸阀和截止阀，特别是在管道需要对接焊接端的情况下。对于这些适度的蒸汽应用，由于钢的可焊接性，已经取代了铸铁。

一些加热系统使用热水代替蒸汽作为传输流体。这些系统可通过青铜或铁阀很好地使用。尽管仍然使用一些线性设计，但四分之一圈的弹性座球阀和蝶阀非常受欢迎。

 

以上只是列举一些大的行业应用，实际上阀门在生活中可以说是无处不在！

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