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不銹鋼低溫蝶閥的應(yīng)用

更新時間:2020-11-18   點(diǎn)擊次數(shù):972次

隨著工業(yè)技術(shù)的飛躍發(fā)展,對閥門提出了更嚴(yán)格的要求,尤其對低溫介質(zhì)中所使用的蝶閥,除了能滿足一般閥門所具有的性能之外,更重要的是在低溫狀態(tài)下蝶閥密封的可靠性,動作的靈活性以及對低溫閥門的一些其它特殊要求。現(xiàn)結(jié)合其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對低溫性能方面作簡單介紹。 
低溫蝶閥閥體、閥桿軸襯的設(shè)計要求: 
1、低溫閥門殼體結(jié)構(gòu)形狀。材料選擇的正確與否對閥門能否正??煽抗ぷ饔兄鴺O其重要的意義,蝶閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與截止閥、閘閥相比,不但避免了因形狀不規(guī)則,殼體壁厚不均勻,在低溫下產(chǎn)生的冷縮,溫差應(yīng)力所引起的變形,而且由于蝶閥體積小,閥體形狀左右基本是對稱的,因而熱容量??;予冷量消耗也?。恍螤钜?guī)則又便于對閥門的保冷措施。
2 、閥桿襯套的選擇:有些低溫蝶閥在運(yùn)行當(dāng)中,閥門的轉(zhuǎn)動部位粘滯, 咬合現(xiàn)象時有發(fā)生,主要原因是:配對材料選擇不合理,予留冷間隙過小,以及加工精度不高等原因所致。在研制低溫閥門時,采取了一系列措施,防止出現(xiàn)以上現(xiàn)象。對閥桿上、下軸襯選用了具有摩擦系數(shù)小及自潤滑性能的 SF-1 型復(fù)合軸承,這樣可以適用于低溫閥門的一些特殊需要。 金屬密封型蝶閥具有的特點(diǎn)是一些普通閥門所不具備的,尤其是流阻小、 密封可靠、啟閉迅速、使用壽命長等。三偏心金屬密封蝶閥是靠彈性環(huán)的變形而達(dá)到密封, 因而不需要借助介質(zhì)作用力,故可做雙向密封用。
對低溫蝶閥密封性能的要求:
低溫蝶閥產(chǎn)生泄漏的原因主要有兩種情況,一是內(nèi)漏; 二是外漏。 
1 、 蝶閥的內(nèi)漏: 
閥門產(chǎn)生內(nèi)漏主要原因是密封副在低溫狀態(tài)下產(chǎn)生變形。當(dāng)介質(zhì)溫度下降到使材料產(chǎn)生相變時造成體積變化,使原本研磨精度很高的密封面產(chǎn)生翹曲變形而造成低溫密封不良。我們對 DN250 閥門進(jìn)行低溫試驗,介質(zhì)為液氮( -196 ℃ )蝶板材料為 1Cr18Ni9Ti (沒經(jīng)過低溫處理)發(fā)現(xiàn)密封面翹曲變形量達(dá) 0.12mm 左右,這是造成內(nèi)漏的主要原因。而如果將蝶閥的平面密封改為錐面密封。閥座是一個斜圓錐橢圓密封面,與嵌裝在蝶板上的正圓形彈性密封環(huán)組成密封副。密封環(huán)可在蝶板槽內(nèi)徑向浮動。當(dāng)閥門關(guān)閉時,彈性密封環(huán) 首先和橢圓密封面的短軸接觸,隨著閥桿的轉(zhuǎn)動逐漸將密封環(huán)向內(nèi)推,迫使彈性環(huán)再和斜圓 錐面的長軸接觸,導(dǎo)致彈性密封環(huán)與橢圓密封面全部接觸。它的密封是依靠彈性環(huán)產(chǎn)生 變形而達(dá)到的。因此當(dāng)閥體或蝶板在低溫下產(chǎn)生變形時,都會被彈性密封環(huán)吸收補(bǔ)償,不會產(chǎn)生泄漏和卡死現(xiàn)象。當(dāng)閥門打開時這一彈性變形立即消失,在啟閉過程中基本沒有相對磨擦,故使用壽命長。 
2 、 蝶閥的外漏: 
其一是閥門與管路采用法蘭連接方式時,由于連接墊料、連接螺栓、 以及連接件在低溫下材料之間收縮不同步生松弛而導(dǎo)至泄漏。因此我們把閥體與管路的連接 方式由法蘭連接改為焊接結(jié)構(gòu),避免了低溫泄漏。其二是閥桿與填料處的泄漏。一般多數(shù)閥 門的填料采用 F4 ,因為它的自滑性能好、摩擦系數(shù)?。▽︿摰哪Σ料禂?shù) f=0.05 ~ 0.1) , 又具有*的化學(xué)穩(wěn)定性,因此得到廣泛應(yīng)用。但F4 也有不足之處,一是冷流傾向大;二是線膨脹系數(shù)大,在低溫下產(chǎn)生冷縮導(dǎo)致滲漏,造成閥桿處大量結(jié)冰,至使閥門開啟失靈。 為此研制的低溫蝶閥采用自縮密封結(jié)構(gòu)即利用 F4 膨脹系數(shù)大的特點(diǎn),通過予留的間隙達(dá)到常溫、低溫都可以密封的目的。 

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