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水利控制閥閥密封方法有哪些

更新時(shí)間:2019-11-05   點(diǎn)擊次數(shù):1351次

控制閥的閥部分由閥的內(nèi)件和閥體組成,閥的內(nèi)件包括閥芯、閥桿、填料函和上閥蓋等。上閥蓋和填料函用于對(duì)閥桿密封和對(duì)閥桿進(jìn)行導(dǎo)向,防止工藝介質(zhì)沿控制閥門的閥桿這個(gè)可動(dòng)部件向外泄漏,它是閥體不可分割的一部分。
  常規(guī)的上閥蓋結(jié)構(gòu)形式一般有四種:普通型、散熱片型、長(zhǎng)頸型和波紋管密封型。材質(zhì)一般有鑄鐵、鑄鋼和不銹鋼,填料函一般為聚四氟乙烯或柔性石墨。
  典型的控制閥的閥蓋由與閥體相同的材料或等效的材料制成。閥蓋承受與閥體相同的溫度和腐蝕性影響,閥桿密封在經(jīng)過幾百次的循環(huán)動(dòng)作之后,就會(huì)磨損,在工程應(yīng)用中,流體壓力也會(huì)導(dǎo)致密封磨損;填料的選擇也是一個(gè)問題,填料選擇不當(dāng),控制閥的摩擦力增大而導(dǎo)致控制閥死區(qū)增大或者很容易使閥桿密封失效。
  因此,選擇控制閥,除了閥體結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、口徑計(jì)算外,還應(yīng)根據(jù)控制流體的壓力、溫度、壓差、流體的性質(zhì),合理選擇上閥蓋的結(jié)構(gòu)形式和填料函,以防止流體沿著控制閥閥桿泄漏出來,即應(yīng)充分考慮閥桿密封的性能和使用壽命。這在工程設(shè)計(jì)中顯得非常重要。

  采用波紋管密封型形式是解決上述問題的一個(gè)途徑。波紋管一般由不銹鋼做成。這種特殊的閥蓋結(jié)構(gòu)保護(hù)控制閥的填料函避免和流體接觸,一旦波紋管破裂,在波紋管上面的填料函結(jié)構(gòu)會(huì)防止波紋管破裂失效時(shí)產(chǎn)生的嚴(yán)重后果。在工程實(shí)際中,波紋管密封形式的選擇應(yīng)充分考慮波紋管密封的壓力的額定值會(huì)隨溫度的增高而降低,流體中不能有固體的顆粒存在,及波紋管材料的長(zhǎng)循環(huán)動(dòng)作壽命等。在不銹鋼不耐某些工藝介質(zhì)腐蝕的強(qiáng)腐蝕的場(chǎng)所,如工藝介質(zhì)為濕時(shí),濕氣中含有的微量鹽酸會(huì)使不銹鋼波紋管很快被腐蝕,則控制閥閥桿不能采用波紋管密封的形式。
  在這種情況下,正確地選擇似乎是采用隔膜控制閥。隔膜控制閥采用了耐腐蝕的襯里和耐腐蝕隔膜,不用填料,可以*避免腐蝕性介質(zhì)向外泄漏,但其流量特性不是很好,且受隔膜襯里的限制,耐壓、耐溫性能較差,致命的是耐腐蝕隔膜片會(huì)由于上下折疊而造成疲勞損壞,壽命很短,一旦耐腐蝕隔膜片破裂,強(qiáng)腐蝕、易揮發(fā)和有毒有害的工藝介質(zhì)會(huì)同樣從裂口處泄漏出來,因此,隔膜控制閥的使用受到了很大限制。
  因此,在強(qiáng)腐蝕、易揮發(fā)、有毒有害的工藝條件下,尋找一種可靠、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用的控制閥上閥蓋及密封結(jié)構(gòu)形式是保證控制閥可靠工作從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)控制的關(guān)鍵。
2、控制閥閥桿的新型密封方法
  化工序即濃硝酸和濃硫酸混酸和棉纖維反應(yīng)生成棉,控制濃硝酸和濃硫酸混酸流量和棉纖維量的比例是保證棉產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。在硝棉化工序自控系統(tǒng)的改造中,我們?cè)O(shè)計(jì)了一種新型的閥桿密封方式,成功地解決了調(diào)節(jié)濃硝酸和濃硫酸混酸流量控制閥的閥桿密封問題。
  在聚四氟乙烯填料密封的上方,我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)空腔,并且給這個(gè)空腔中通入惰性氣體(如氮?dú)?,也可以是空?,并且要求惰性氣體的壓力要稍高于管道中工藝介質(zhì)的壓力。這樣,控制閥在使用過程中,即使控制閥的聚四氟乙烯填料密封被破壞,由于氣體的壓力要稍高于管道中工藝介質(zhì)的高壓力,強(qiáng)腐蝕、易揮發(fā)、有毒有害的氣體也無法泄漏出來。為保證空腔中氣體的壓力穩(wěn)定,防止氣體沿閥桿上下串氣,在空腔的下部,把聚四氟乙烯填料分割為上下兩部分,在中間加一不銹鋼隔墊,將氟橡膠O型密封圈嵌入不銹鋼隔墊內(nèi),隔墊上下用聚四氟乙烯填料將其夾緊??涨簧喜康拈y蓋中也嵌入氟橡膠O型密封圈,用螺栓將閥蓋壓緊。一般來講,氟橡膠O型密封圈的使用壽命是比較長(zhǎng)的,高達(dá)上百萬次,只要氟橡膠O型密封圈的密封不被破壞,空腔中惰性氣體壓力會(huì)始終高于管道中工藝介質(zhì)的壓力,因此,這種控制閥閥桿的密封結(jié)構(gòu)形式是非??煽康?,也很經(jīng)濟(jì)。
 

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