止回阀()是一种依靠流体介质的自重或外力来启闭启闭件(阀瓣)的自动阀门，又称单向阀，广泛应用于石油化工管道防止介质倒流的系统，防止泵和驱动电机反转，控制容器内介质的排放。正确合理的选型和管道安装直接关系到设备和管道系统的安全稳定运行。本文结合油田地面工程项目的实际情况，详细介绍了常用止回阀的选用原则和安装要求，并结合一些管道安装实例，为工程设计人员提供一定的参考。

1 常用止回阀的选用

在油田地面工程中，常用的止回阀有升降式、旋启式、蝶式、隔膜式等。不同类型的止回阀阀瓣的阀瓣结构和启闭方式不同，因此适用的工况也不同。通常，在工程设计初期，工艺专业设计人员根据止回阀在特定工况下以最小冲击压力或无冲击关闭所需的关闭速度和速度特性进行定性评价来选择止回阀的类型。 . 这种方法虽然不是很精确，但一般适用于大多数场合。

在此基础上，止回阀的选用主要遵循以下原则。

(1)止回阀的公称压力必须与实际工程所需的生产压力相匹配；

(2)止回阀不易被所属管路系统的流体介质腐蚀；

(3)止回阀启闭件全开时的摩擦损失必须满足工艺设计要求，保证正常生产时启闭件全开；

(4)止回阀可能产生的水锤冲击力不应超过设备或管路系统的极限强度；

(5)止回阀总成的抗弯强度和疲劳强度应满足生产运行要求；

(6)在满足设计和生产的基础上，选用的止回阀应经济、体积小、重量轻、便于运输和维修；

(7) 不同结构的止回阀适用的管路尺寸和压力条件不同，对止回阀的选用具有一定的参考意义，见表1。

表1 不同公称通径和压力条件下特定止回阀的选型参考

前人根据以上阀门选型要求，总结出一些特殊工况适用性强的新型止回阀。设计人员在选型时可以结合工程实际，充分考虑新型阀门的优势。例如，高效静音止回阀目前在国外油气田地面工程项目中得到广泛应用。阀瓣重量轻，动作灵敏，开启行程极短（最快开启时间仅为0.15s），结构长度短，特别适用于长距离输送。管道可安装在管道内任意位置，关闭时无冲击、无噪音。

另外，在某些特定工况下，阀门关闭时，要求水锤冲击力小或无水锤冲击。建议选用缓闭旋启式止回阀和缓闭蝶式止回阀。但为节省投资，在水泵扬程高、压力管段短、气动调压室的供水管道中，无需采用缓闭止回阀，普通止回阀即可保证项目的安全。相反，在水泵扬程高、压力管段长且没有气动调节腔的场合，目前多采用液控缓闭止回阀。在低水泵扬程的长输管道中，

作为管道专业设计人员，在工艺专业优化阀型的基础上，应根据工艺管道和仪表流程图（P&ID）合理安装止回阀。安装特定型号的止回阀时，需要充分考虑其尺寸参数和安装条件。在国外油田地面工程项目中，止回阀参数主要参考API、ASME、BS等国际通用规范，如API6D、、、.34、、、、MSSSP-42、MSSSP-80等；在国内油田地面工程项目中主要按照GB/、GB/、GB/、GB/、JB/T8937等标准执行。

2 常用止回阀的安装

止回阀应安装在操作人员易于接近和维护的地方。止回阀的内部结构决定了其独特的安装特点。

(1)必须严格按照阀门箭头所指方向安装，不能装反；

(2)直通升降式止回阀常安装在水平管道上，而立式升降式止回阀可安装在介质自下而上流动的垂直管道上；

(3)升降底阀主要安装在不能自吸或没有真空泵抽气引水的泵吸入管末端的立管上。底阀需浸没在水中，以防止水进入吸水管或启动前预先充入水泵和吸水管的水回流，以保证水泵的正常开启。内置过滤网可防止杂质进入吸水管，避免损坏水泵及相关设备；

(4)旋启式止回阀适合安装在水平管道上；安装在垂直管道上时，介质必须自下而上，也可安装在倾斜管道上；

(5)对夹式止回阀安装位置更灵活，体积小，便于管路布置。常安装在100mm≤DN≤400mm的管路系统中，用于替代升降式和旋启式止回阀；

(6)蝶式止回阀结构简单，只能安装在水平管道上；为降低泵出口处截止阀的安装高度，可优先考虑该型式；

(7) 缓闭止回阀多级安装。如果放置在井道内，应留有维修空间；不应放置在0°C以下的环境中；

(8)隔膜式止回阀一般安装在两个法兰之间，或紧固在管接头之间；对工况要求比较严格，如褶环橡胶隔膜止回阀比较适用于介质流量变化范围非常大的场合，但工况限制在1MPa和70℃；

(9)止回阀安装应远离脉动源，并尽量保证前后管路无大扰动。有些止回阀对前后直管段的长度有要求。配管时，可选择合适的支吊架，以提高管路的稳定性，保证止回阀的正常工作，延长其使用寿命。

3 止回阀安装实例分析

例1：为了节省安装空间，设计者有时会直接连接相邻的阀门，取消直管段。虽然如此紧凑的布置可以降低成本和安装工作量，但正如笔者在上文中提到的，在国外油田地面工程中，阀门的选型和采购应遵循国际标准。采用.10旋启式止回阀等国外标准系列时，其结构型式和长度与我国标准相比较小。DN>80的法兰旋启式止回阀直接连接时，螺栓的插入距离不够。必须加一根直管。

例二：图1为连续使用的蒸汽管道在容器中的喷嘴配管方法。图1（a）是错误的。止回阀不应直接连接到容器的喷嘴上。当阀门损坏时，容器与外界相连，介质泄漏，无法修复。因此，止回阀前应安装截止阀，建议在截止阀后安装排水阀。图 1(b) 显示了正确的设计。

图1 容器汽管喷嘴管路布置

图2 输油泵出口管路ISO管路布置图

例3：图2为海外某油田CPF区油泵出口管路管路方案，软件绘制的ISO透视模型。图2（a）止回阀安装在闸阀后面。如果止回阀在运行中损坏，介质会倒流泄漏，无法修复。因此，闸阀应置于止回阀之后；图2(b)两阀之间没有短管，安装困难，无法安装排水阀。正确的安装方法如图2(c)所示。泵出口依次安装止回阀和闸阀，中间预留直管段安装排污管路和排液阀。同时，

例4：图3为冷凝水回收系统的部分管路。图3(a)是错误的止回阀的正确安装方法，通常蒸汽疏水阀都装有旁通阀，很容易造成背压升高。安装止回疏水阀时，如果凝结水主管高于疏水阀，止回阀应靠近主管安装。综上所述，图3(b)的设计较为合理。

图3 凝结水回收系统部分管路设计

例5：在油田地面工程中，应根据止回阀的功能特点，结合总图中的装置布置位置和管线走线，合理设置止回阀。图4～图6为非洲某油田卸油系统A及废油回收系统B出口管线进入该油田CPF区油气分离核心系统C的工艺流程及管路设计。图4～6中，a为工艺流程PID图，b、c为管道布置俯视示意图。

图4 工艺流程PID及管道设计方案1

方案一：图4(b)中的管道设计满足图4(a)中PID过程的要求。A、B系统出口管路的流量计、温度计、压力表、止回阀等靠近装置布置，管路沿廊带布置，与其他系统的3个分支连接到主C系统的流形。卸油平台和废油回收系统间歇运行，处于常闭（NC）状态的止回阀不能有效阻止C系统介质长期回流到A、B系统。方案1的错误是把止回阀当做截止阀使用，

方案二：图5(b)在无故障状态下满足工艺设计要求，但A、B系统距离C系统较远，支管泄漏会造成集箱内介质回流泄漏，迫使处于连续运行状态的油气分离主系统C停运，将影响整个油田地面工程的油气处理工艺。因此，优化设计双阀组靠近总集箱布置，如图5(c)所示，尽量减少支管对C系统的影响。同时止回阀的正确安装方法，双联阀组靠近管廊边缘，可就近设置斜梯或活动梯，方便止回阀、球阀的安装、操作和日常维护。

图5 工艺流程PID及管道设计方案二

方案2图5(c)中的管道设计满足了不同工况的工艺要求，但仍有优化空间。A、B系统出口管道的管径、材质和管道等级完全相同。可以在出口处安装止回阀，将两个独立的系统相互隔离。止回阀的双阀组也安装在连接到主管之前，以隔离主要过程和管道。A和B系统。方案三，图6，大大减少了管材用量，节省了投资成本。根据工程实际需要，优化止回阀的安装位置，与截止球阀配合使用，进一步降低了三个系统的相互影响程度，保证了CPF油气分离。核心流程安全平稳运行。

图6 工艺流程PID及管道设计方案3

4。结论

止回阀是油田地面工程管道系统中最常用的阀门类型之一。选型和管道安装应综合考虑阀门特性、生产条件、工程要求、设备布置和管道走线。技术专业和管道专业相互配合，确保管道系统安装设计的合理性和可靠性，从而保证油田地面工程的安全投产和顺利运行。

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