
【化】 bolted bonnet
【电】 bolt
connect; join; joint; juncture; link
【计】 bussing; catenation; connection; interfacing; join; linkage; linking
【化】 connection
【医】 connection; couple; coupling; union
【经】 link
【化】 bonnet; valve cap
螺栓连接阀盖(Bolt Connected Bonnet)是阀门结构中一种常见的阀盖与阀体连接方式,指通过多个螺栓将阀盖紧固在阀体上,形成可拆卸的密封结构。这种设计在工业阀门中应用广泛,尤其适用于高压、高温或需要频繁维护的工况。以下是详细解析:
螺栓连接(Bolted Connection)
指使用螺栓、螺母及垫片作为紧固件,通过机械力将阀盖与阀体结合。这种连接方式允许阀门在检修时拆卸阀盖,无需破坏整体结构。
来源:《ASME B16.34 阀门标准》
阀盖(Bonnet)
阀门顶部覆盖件,与阀体共同构成承压腔体,内部容纳阀杆、填料函等关键部件。其功能包括:
来源:Crane工程手册《Flow of Fluids Through Valves》
可维护性
螺栓连接允许快速拆卸阀盖,便于更换阀杆密封、阀座或进行内部清洗(如化工管道中的结垢清理),显著降低维护成本。
来源:API 600《炼油厂用螺栓连接阀盖钢制闸阀》
密封可靠性
采用金属缠绕垫片或石墨垫片(如Flexitallic产品)配合螺栓预紧力,可承受≥Class 600的压力等级,确保高温高压工况下无泄漏。
来源:《阀门设计手册》(机械工业出版社)
适用工况
常见于石油、化工、电力行业的闸阀、截止阀,典型应用包括:
来源:Emerson《阀门选型技术指南》
类型 | 螺栓连接阀盖 | 焊接阀盖 | 压力自紧式阀盖 |
---|---|---|---|
维护便捷性 | ★★★★☆ (可拆卸) | ★☆☆☆☆ (不可拆卸) | ★★★☆☆ (有限拆卸) |
承压能力 | ★★★★☆ (高) | ★★★★★ (极高) | ★★★★☆ (高) |
制造成本 | ★★★☆☆ (中等) | ★★☆☆☆ (低) | ★★★★☆ (较高) |
典型标准 | API 602/ASME B16.34 | ASME B31.3 | API 6A |
螺栓强度计算
需满足:
$$ F_b geq frac{pi D_g P}{4N} $$
其中 ( F_b ) 为单螺栓载荷,( D_g ) 为垫片受压直径,( P ) 为设计压力,( N ) 为螺栓数量。
来源:ASME BPVC Section VIII 压力容器规范
材料兼容性
阀盖/阀体材料需匹配(如ASTM A216 WCB + A193 B7螺栓),避免电化学腐蚀;在含硫环境需满足NACE MR0175抗硫要求。
来源:NACE国际标准《石油天然气工业抗硫化应力开裂材料》
LNG接收站高压卸料臂阀门:采用螺栓连接阀盖的锻钢截止阀(Class 1500),利用Inconel 718螺栓和柔性石墨垫片,实现-196℃深冷环境下的密封保障。
来源:Shell DEP标准《液化天然气设施阀门规范》
螺栓连接阀盖是阀门设计中常见的一种结构形式,主要通过螺栓和螺母实现阀体与阀盖的可拆卸连接。以下是详细解释:
螺栓连接阀盖(缩写为BB,即BOLTED BONNET)指阀体与阀盖之间通过螺栓、螺母及密封垫片组合固定的方式。这种设计允许阀门在需要维护或检修时拆卸重组,广泛应用于高压、高温或需要频繁维护的场景。
连接方式
使用多组螺栓贯穿阀体与阀盖的法兰边缘,通过旋紧螺母施加压力,配合螺旋缠绕垫片(如316柔性石墨材质)或金属环实现密封。
密封材料
常见密封元件为螺旋缠绕垫片,特殊工况下可替换为金属环,以满足耐腐蚀或高温需求。
可拆卸性
相较于焊接阀盖的永久连接,螺栓连接允许阀门多次拆装,便于内部部件检修或更换。
类型 | 特点 | 适用场景 |
---|---|---|
螺栓连接阀盖 | 可拆卸,密封依赖螺栓预紧力 | 高压、需维护环境 |
焊接阀盖 | 永久连接,密封性强但不可拆卸 | 不可拆卸的管道系统 |
自密封阀盖 | 依赖内部压力实现密封,无需螺栓预紧 | 超高压或特殊压力条件 |
如需更详细的技术参数(如螺栓规格、垫片选型等),可参考原始资料。
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