丹尼尔_水击压阀介绍

DANIEL水击泄压阀结构及工作原理水击泄压阀（或称水击阀）是一种用于控制水力系统中压力的装置，主要用于防止水击现象的发生。

在水力系统中，当水流的速度发生突然变化时，会产生水击现象，这会对管道和设备带来严重的破坏。

水击泄压阀通过合理的结构和工作原理，有效地缓解了水击现象的影响。

水击泄压阀的结构通常包括主体、阀门、弹簧、活塞、溢流口等组件。

其中，主体是水击泄压阀的外壳，由高强度的材料制成，以承受高压力和冲击力的作用。

阀门则是控制水流通过的关键组件，通过开启和关闭来控制压力的释放。

弹簧则提供了阀门的弹性，使其能够根据系统压力的变化而自动开启或关闭。

活塞的作用是通过活塞杆连接弹簧和阀门，使得阀门能够受到活塞的驱动，实现开启或关闭的动作。

溢流口则是水流通过的通道，当压力超过设定值时，阀门会打开溢流口，释放多余的水流，以达到泄压的目的。

水击泄压阀的工作原理主要通过活塞和弹簧的协作来实现。

当系统压力达到设定值时，活塞会受到压力的作用而向上移动，进而闭合阀门，阻止水流通过。

当系统压力超过设定值时，弹簧的力量会超过水压力，使得活塞被压缩，从而打开阀门，将压力释放出来。

这样，水击现象就得到了缓解，避免了对系统的破坏。

在实际应用中，水击泄压阀通常安装在水力系统的关键位置，如水泵进水口、阀门关闭处等。

当压力波动超出设定范围时，水击泄压阀会自动启动，保护系统的安全运行。

同时，通过调整弹簧的预紧力，可以改变水击泄压阀的泄压范围，以适应不同系统的需求。

总结起来，水击泄压阀主要通过合理的结构和工作原理，提供了水力系统中的压力控制和保护。

它能够在压力超过设定值时，快速打开阀门，释放多余的水流，防止水击发生。

水击泄压阀的使用可以保护水力系统的安全性和稳定性，避免了因水击而引起的设备损坏和能源浪费。

MJ（DANIEL）氮气式水击泄压阀安装和维护手册BULLETIN 400G-40JUNE 1993 安装和维护手册用于3"-12"水击泄压阀（氮气控制型）SECTION 1 安装和维护说明3"-12"水击泄压阀安装和启用1. 在安装水击阀以前，请确定阀门前的管道内没有脏东西、废弃物和金属屑，如果有条件，最好将阀门上游钢管进行吹扫，去除杂物。

2. 将阀门安装在管线上，确定阀门上游螺栓连接牢固。

（注意：为平抑温度变化产生的压力设定漂移，最好将扩大阀芯用的温差补偿氮气瓶埋地）。

3. 确定氮气供应系统的阀门是关闭的。

4. 连接氮气供应管线，从氮气供应系统阀门（H）到充气阀（D）。

5. 将阀门至于操作状态：5.1. 在开始使用水击泄放阀系统之前，应先打开连通温差平抑氮气瓶的截断阀（E），打开氮气充气阀（D）。

5.2. 缓慢打开氮气控制柜后的氮气瓶开关。

不要快速打开高压氮气瓶，避免高压氮气冲入系统损坏系统。

5.3. 缓慢调整氮气控制柜内的调压阀，顺时针为增加压力，直至调压阀下游（左侧）和水击阀上氮气压力表的压力达到标牌显示值，此时，水击阀和温差平抑氮气瓶都已经充压完成。

5.4. 缓慢打开水击阀后的截断闸阀（B）。

5.5. 缓慢打开水击阀前的截断闸阀（A）。

此时阀前压力应低于阀腔内压力，阀门保持关闭。

6. 水击阀停止使用：6.1. 缓慢关闭水击阀前的截断阀（A）。

6.2. 缓慢关闭水击阀后的截断阀（B）。

6.3. 通过水击阀前后管道上的排放阀将阀门前后管道内的压力泄出，如果没有排放阀的设计，则在拆除阀门时，应缓慢松开阀门与管道连接的螺栓，让压力从法兰连接处泄出。

关闭水击阀上的充气阀（D）和截断阀（E）。

缓慢打开水击阀上部的泄压阀（F），将阀腔内的压力泄出。

水击泄压阀的修理注：在阀门部件专有名称后，括号内的编号为阀门部件的编号，详见阀门的拆解图形的指示。

1. 确定阀门前后，及阀腔内压力已经泄出。

水击泄压阀工作原理
水击泄压阀是一种常见的安全阀，用于控制管道系统中的压力，防止压力过高造成设备的损坏或事故的发生。

它的工作原理相对简单，但却起着至关重要的作用。

水击泄压阀的工作原理可以用以下几个步骤来描述：
当管道系统中的压力超过了设定的安全压力值，水击泄压阀就会开始工作。

这是因为阀门内部设置了一个弹簧，当压力超过设定值时，弹簧会受到压力的作用而产生位移。

接着，弹簧的位移会使阀门打开，从而允许管道中的流体（通常是水）通过阀门排放到外部环境中。

这样一来，管道系统中的压力就得到了释放，从而避免了压力过高造成的潜在危险。

当管道系统的压力降低到安全范围内时，弹簧会回到原位，关闭阀门。

这样一来，流体就无法再通过阀门排放，从而保持了管道系统中的正常压力。

水击泄压阀的工作原理可以看作是一种自动调节的机制。

它能够根据管道系统中的压力变化，及时地打开或关闭阀门，以保持管道系统的安全运行。

水击泄压阀的工作原理虽然简单，但其在工程领域中的重要性不可忽视。

它能够保护设备和人员的安全，避免了由于压力过高而引发
的事故和损失。

因此，在设计和使用管道系统时，正确选择和合理使用水击泄压阀是至关重要的。

水击泄压阀通过自动调节阀门的开闭来控制管道系统中的压力，以保证系统的安全运行。

它的工作原理简单明了，但却起着重要的作用。

在实际应用中，我们需要根据具体情况选择合适的水击泄压阀，并确保其正常运行，以保障设备和人员的安全。

氮气水击泄压阀产品说明及功能介绍氮气轴流式泄压阀主要安装在输油管道进出站的泄放管线上，为引导管道所产生水击而设计，避免因水击形成的巨大压力对管道造成破坏。

水击：是在有压管道中，液体流速发生急剧变化所引起的压强大幅度波动的现象。

氮气水击泄压阀从控制类型上划分，有气瓶控制式和电气系统控制式两种。

气瓶控制式氮气水击泄压阀属于自动泄压阀，其结构型式如下图所示，其驱动力为高压氮气气源瓶所提供的压力。

阀门并联安装在受保护管线上，阀门上游一侧与受保护的管线相连通，下游一侧与泄放管线相连。

气瓶控制式氮气水击泄压阀主要由四部分组成，主阀、管线仪表及附件、温差平抑瓶和气源瓶。

气源瓶提供的高压氮气，通过管线及控制仪表后进入主阀内腔，控制主阀开启和关闭。

温差平抑瓶通过管线与主阀气室腔相通，一般采用深埋或其他保温措施，以降低温度变化对气室腔内压力的影响。

电气系统控制式结构相比气瓶控制式更为复杂，造价相对昂贵，需要外接电源，其结构型式如下图所示。

电气系统控制式氮气水击泄压阀可实现自动切换氮气瓶，温差自动修正补偿，超压报警，气源低压报警，一套控制系统可为多台阀门供气等功能，适用于管线自动化程度较高，人烟稀少地区。

氮气式水击泄压阀主阀是轴流式结构。

整体分为三部分：主阀入口与上游管线相连、主阀内腔气室与气室管路及控制仪表相连，主阀出口与泄放管路相连。

氮气水击泄压阀在正常工作状态下，如下图所示：高压氮气源通过气室管路及控制仪表后对水击阀内腔气室填充与设定压力相当的系统压力，主阀阀瓣在系统压力的作用下与密封元件接触，从而保持关闭状态。

当管道中产生水击时，上游管线压力超过阀门设定压力，阀瓣被推动并向左移动，水击阀内腔体积变小，如下图所示：但由于水击阀内腔体积的变化相对于温差平抑瓶的体积微乎其微，故水击阀内腔会始终保持系统压力不变。

此时主阀开启，管线中部分介质被迅速泄放到泄压罐中，从而消减水击压力峰，而起到保护管路与设备的作用。

随着水击泄放阀的开启，水击波的能量得到释放。

DANIEL水击泄压阀结构及工作原理
一、用途
水击泄压阀主要安装在长输管道进出站，为引导管道所产生水击而设计，在水击到来时快速打开，将压力泄放到事故罐内，然后无撞击关闭,避免因水击形成的巨大压力对管道造成破坏。

在西部管道工程中应用于泵站的进站和出站.
二、结构特点
1、丹尼尔水击泄压阀是轴流型，先导式的水击泄压阀.每台水击泄压阀均带一套阀门引压及测试附件。

它包括引压管、隔断阀、压力表、三通、四通等附件。

2、丹尼尔水击泄压阀为整体铸造。

3、丹尼尔水击泄压阀的设定值在现场可调.
4、丹尼尔水击泄压阀的密封等级为ANSI CLASS VI. 所有的密封圈都是在现场可更换的.水击泄压阀的阀座由适合于输送介质的金属部分(阀座环—316不锈钢)和软材料（阀座－Nylon）组成。

三、工作原理
阀塞后的腔体内充满氮气或液体，提供了阀门的设定泄压压力，使阀塞在闭合位置，抵挡阀前液体产生的压力.阀门关闭直至水击压力超过阀塞后的设定压力，此时水击泻放阀快速打开，导引水击压力释放。

由于阀前压力下降，阀后液体压力＋弹簧弹力占了优势，使阀塞回到闭合位置。

四、性能特点
泄压阀采用机械导阀系统，内部介质流道为轴流式,具有现场调整其设定值的功能.水击泄压阀应是快开型的，开启时间小于100ms。

泄压阀的设定精度不低于±1%。

五、性能参数
阀门类型、开启方式、泄放量(m3/h）、操作压力（MPa)、压力设定值（MPa)、背压（MPa）、进口压力等级、出口压力等级及进、出口法兰面形式等.。

氮气式水击泄压阀的工作原理氮气式水击泄压阀的工作原理（结合原理图）：氮气式水击泄压阀主要包括主阀和氮气控制系统。

主阀主要包括：阀体、阀座、柱塞、导向套及弹簧等组成。

氮气控制系统主要是调节氮气压力，为主阀柱塞腔提供一定压力的氮气。

氮气控制系统主要包括压力调节器、压力开关、接线盒、安全阀、止回阀、氮气供应源、压力表、电磁阀、过滤器、充气阀、排气阀、用于开关的小球阀和连接管道等。

1．压力调节器：调压阀，将高压氮气减压至某一设定的氮气压力，通过调压阀和压力表可以根据需要方便、精确设定所需的压力值。

2．压力开关：当压力超过或低于设定压力时，开关触电闭合或断开。

此系统中使用了两个压力开关，一个与氮气供应源相连，当氮气源压力低于某一值时，压力开关触点闭合，接通控制电磁阀的电路，通过电磁阀切换至备用氮气源，并向站控室发出报警信号；另一压力开关与氮气控制系统的输出端管道相连，用于监测主阀柱塞腔内氮气压力是否低于或高于设定压力值，此处压力开关有两组触点，一组用于监测低压，即当柱塞腔内氮气压力低于设定的压力值时，触点闭合，接通电路，向站控室发出氮气不足的报警信号，工作人员应检查调压阀后的氮气管道上是否有泄漏；另一组用于监测高压，即当柱塞腔内氮气压力较高时（高出开关设定的值），触点闭合，接通电路，向站控室发出报警信号，提醒工作人员检查压力调节器是故障。

3．安全阀：当柱塞腔内氮气压力较高时，安全阀开启泄放压力。

4．接线盒内装有与压力开关相连接的接线端子，供电电源（24V 直流）。

工作过程：氮气控制系统将调节后的具有某一压力值的氮气（此氮气压力称设定压力）充入主阀柱塞腔内，在弹簧力和氮气压力作用下（此处将弹簧压力和氮气压力的和称为开启压力），柱塞紧压在阀座的密封面上，此时泄压阀处于关闭状态，流体介质不能通过。

当管道出现水击，压力超过泄压阀的开启压力时，泄压阀迅速开启，流体介质经泄压阀流向泄放罐，随着流体介质的泄放，管道压力降低，泄压阀柱塞在弹簧力和氮气压力作用下又慢慢压向阀座密封面关闭泄压阀。

628 针阀/计量阀针阀/计量阀通用针阀GU 系列■ 直通型和角型■ 不锈钢和碳钢阀体材料■ 压力达到 6000 psig (413 bar)■ 使用 PTFE 填料时, 温度可高达 232°C (450°F); 使用石墨填料时,温度可高达343°C (650°F)GU 系列通用针阀 629针阀/计量阀特点GU 系列针阀为一般应用场合提供系统介质隔离或排放。

无旋转的硬化不锈钢阀针能够提供无泄漏的关断, 使用寿命长。

阀杆螺纹与介质隔离。

■ 紧凑设计■ 不锈钢止动销■ 提供高温填料和阀帽密封选项■ 可提供防擅动和带锁手柄■ 适合酸性气体使用; 按 NACE MR0175/ISO 15156 标准选择的材料■ 提供符合 API 624的低排放认证630 针阀/计量阀针阀/计量阀压力—温度额定值结构材料与介质接触元件以斜体字列出。

➀带焊接端接的阀体采用防锈涂层而不是镀锌。

流量数据测试所有世伟洛克 (Swagelok) GU 系列针阀都在工厂内使用1000 psig (69 bar) 氮气进行过测试。

阀座的最大容许泄漏率为 0.1 std cm3/分钟。

壳体测试时使用检漏液, 达到未检测到泄漏的要求。

清洁和包装所有世伟洛克 GU 系列针阀都是按照世伟洛克标准清洁和包装规范 (SC-10), MS‑06‑62 进行清洁和包装的。

低逸散性排放美国石油协会的 API 624 测试了升杆式阀向大气中的逸散性排放。

测试在第三方实验室进行，并证明在整个测试过程中，阀门泄漏的甲烷量均未超过 100 ppm。

对于采用 PTFE 填料的阀门，可提供证明其已通过低排放服务认证的证书。

欲了解更多信息，请联系您当地的世伟洛克授权销售和服务代表。

角型旋转打开圈数流量系数(Cv)流量系数(Cv)直通型开启圈数与流量系数的关系曲线GU 系列通用针阀 631针阀/计量阀订购信息与尺寸尺寸仅供参考, 可能有变动。

产品手册 DAN-DSV762-DS-0501Daniel®762型气载式泄压阀/背压阀简介丹尼尔762型气载式泄压/背压阀专用于调节和控 制工艺管线的最高压力或保持最低背压。

该阀门通过了 大型管线复杂工艺条件下的全面测试。

实际应用证明： 该阀门性能稳定可靠，对管道水击压力和背压具有良好 的控制能力和泄放能力。

762型阀门为氮气直接控制型。

阀体内活塞缸体顶部外侧表面上安装有一体化油箱腔 体，在安装时腔内填充部分轻油。

氮气压力施加在腔内 的油封上。

轻油作为气体和阀门活塞之间活动的屏障。

设计特点• • • • • • • • • • 模块化结构 无隔膜或填料盒 线性控制 极快的响应速度 常闭 高流通能力 平衡活塞设计 无导阀控制 可适用肮脏或粘性介质 全尺寸法兰连接警告严禁超出上述技术规格使用该设备。

忽略此警 告可能导致严重人身伤害和设备损坏。

工作原理762型阀门为常闭型，当入口压力增加时 打开。

阀门采用平衡活塞操作设计。

参考典型 安装图（图1）。

活塞底部（与阀门入口介质接 触的一侧）的压力等量地传递到活塞弹簧侧。

当活塞底部的管线压力大于弹簧侧氮气压力 时，活塞上移，推动腔体内的轻油使氮气压缩， 从而打开阀门。

当管线压力降到低于氮气压力 设定点时，气压推动阀门活塞下移，使阀门关 闭并保持关闭状态。

阀门打开和关闭速度由安 装在缸内表面上的单向阀控制。

打开速度相对 不受限制，从而实现阀门的快速打开。

关闭速 度由单向阀的固定节流孔控制。

阀门流通能力数据2” 3” 4” 6” 8” 10” 12” 阀门尺寸 *Cv-gpm 86 186 309 688 1296 2040 2920 关于流通能力和压降信息，请参考DSVALVECv公告“阀门 规格容量表”。

* Cv 为以 60°F （15.6℃） 下以水作为介质时阀门全开为基础条 件下的流量。

法兰连接/等级 (DIN)DIN PN16 DIN PN25 DIN PN40 DIN PN64 （300 120℃下的最高 120℃下的最高 120℃下的最高 Lbs.） 38℃下的 工作压力 工作压力 工作压力 最高工作压力 DN50- DN300 16Bar 25 Bar 40 Bar 51 Bar 温度范围：-20°F 到 150°F（-19℃到 66℃） ，可选 250°F（121℃） 阀门尺寸 DIN PN64（600 Lbs.）120℃下的 最高工作压力 64 Bar DIN PN100 38℃下的最 高工作压力 100 Bar法兰连接/等级（ANSI）阀门尺寸 2” – 12” 150 Lbs. ANSI 286Psi 100℉下的最高工作压力 300 Lbs.ANSI 600 Lbs.ANSI 740 Psi 1480 Psi第 1 页共 8 页产品手册 DAN-DSV762-DS-0501典型应用 A) 管线水击压力泄放用于需要过压保护的管输中。

丹尼尔先导式水击泄压阀阀座螺丝断裂故障诊断分析作者：李超来源：《中国化工贸易·中旬刊》2017年第10期摘要：水击是在有压管道中，液体流速发生急剧变化所引起的压强大幅度波动的现象。

某管道公司成品油管道上使用的是美国丹尼尔先导式水击泄压阀，该阀广泛应用于成品油输送管网中，是一种较为理想的输油管路系统自动保护装置。

但是在最近一次维护保养过程中，发现水击泄压阀阀座螺丝断裂的情况，本文针对阀座螺丝断裂的情况，从动作原理上分析了故障原因以及提出了解决办法。

关键词：水击；先导式；水击泄压阀；故障处理；螺丝；疲劳强度1 水击泄压阀简介水击泄压阀工作原理：先导式水击泄压阀是靠先导阀控制主阀动作，当上游管道介质压力作用于主阀锥头（阀芯），压力分别通过管线引压管、阀座固定器引压管进入先导阀活塞油缸以及先导阀的前室、中室，活塞缸介质压力作用于先导阀的小活塞并产生轴向力，活塞的轴向力与先导阀调整弹簧力相互作用，两者作用力的大小决定水击泄压阀的开启或关闭，当管道介质压力大于调整弹簧预作用力时，活塞轴向力促使调整弹簧压缩，先导阀阀瓣开启，后室与中室导通，主阀阀腔腔里的介质压力通过流道经过后室通往管道下游，上游管道压力使锥头开启，实现管线泄压。

当管道压力下降小于泄压设定压力值时，活塞轴向力小于调整弹簧预作用力，先导阀关闭，且水击泄压阀锥头截面积大于阀座截面积，锥头受到来自阀腔的轴向力大于上游介质轴向力，最终在阀腔介质的轴向力与主弹簧的轴向力共同作用下，水击泄压阀完全关闭。

2 典型故障及处理过程2.1 典型故障2017年11月20日，某兰州成品油站水击泄压阀出现无法保压故障，导致泄压管液位上涨，给生产安全带来很大影响。

2.2 故障处理经过2017年11月21日，维修人员进行了现场故障排除，经过现场对设备拆卸，发现水击泄压阀的阀座固定器螺丝全部断裂，且阀芯密封处有大量杂质积聚，维修人员对阀体进行了拆解清理保养，更换损坏螺丝，清理杂质，然后恢复设备，设备达到备用。

丹尼尔先导式水击泄压阀研究水击瞬间产生的管网异常压力波动及水击压力将会对管道系统及设备造成严重的破坏，因此在长输管道上安装水击泄压阀是必要的。

文章对先导式水击泄压阀进行了深入分析，并总结了常见故障及其处理措施。

标签：水击泄压阀；非正常开启；归位1 概述在输油过程中由于压力的突变，产生的压力波值超过了管道允许的弹性值及设备的承压能力时，就会引起输油管道和设备的损坏，严重时出现爆管事故。

长输管道泄压阀是专为流体集输管线设计的一种安全泄压装置，用于防止管道系统瞬间产生的管网异常压力波动及水击压力对管道系统及设备的破坏。

当管道中流体发生水击时并达到水击泄压阀的压力设定值时，水击泄压阀快速开启，使管道中的高压得到泄放，使水击压力波的强度减弱，起到保护管道和设备的作用。

2 丹尼尔先导式水击泄压阀结构原理先导式水击泄压阀是由阀体、阀芯、导阀、引压管、导阀过滤器等组成。

工作原理如图所示：先导式水击泄压阀，介质是沿轴向流动的，采用导阀控制。

开阀以管线油品压力为动力源，油品压力决定阀门的开启和关闭。

当油品压力低时，导阀弹簧作用力大于上游管线油品压力，滑阀处于导阀阀腔右侧，此时阀前与阀腔相连通。

当阀腔内充满油品时，阀芯的压力是阀芯弹簧压力与阀前油品压力之合，大于阀前油品压力，所以阀芯在两力的作用下堵住通道，阀门处于关闭状态。

当上游管道油品压力升高时，压力通过引压管迅速传到导阀阀腔，油品压力大于弹簧设定值的作用力，推动活塞向右移动压紧导阀弹簧，使得阀腔与阀后相连通，阀腔压力泄到阀后，阀腔压力锐减，此时阀前管线压力大于阀芯腔内的压力，形成了压力差，推动阀芯向后移动，压紧弹簧导通流道，阀门开启将压力泄掉。

3 事故案例分析3.1 事件描述2010年12月15日20时，西部管道公司某输油站站控值班人员发现成品油泄压罐罐位有上涨趋势，经现场确认为成品油低压泄压阀C09115#开启，且不能复位。

技术人员随即关闭阀前手动球阀，罐位停止上涨。