
切斷(duàn)閥是自動化(hua)系統中執行(háng)機構的一種(zhǒng),由多彈簧氣(qi)動薄膜執行(háng)機構或浮動(dòng)式活塞執行(háng)機構與調節(jiē)閥組成,接🈚收(shou)調節儀表的(de)信号,控制工(gong)藝管道内流(liu)體📞的切斷、接(jiē)通或切換。可(ke)🚶廣泛地應用(yòng)在石油、化工(gong)、冶金等工業(ye)生🔴産部門。在(zài)現場使用中(zhong),切斷閥往往(wang)會出現切斷(duan)不好,洩漏大(da)等故障。除因(yin)堵卡、允許壓(ya)差過小而被(bei)頂開等原因(yīn)造成的洩漏(lòu)增加外,絕大(dà)部分都是由(you)于調節閥的(de)結構缺陷和(hé)選型不當造(zào)成的。
雙密封類調(diao)節閥(如雙座(zuo)閥、雙密封套(tào)筒閥等)主要(yào)的缺♍點✊之一(yi)就是洩漏大(da)。但上世紀80年(nian)代以前,由于(yu)❤️當時較盛行(hang)套筒閥,然而(ér),不少廠家卻(que)在套筒閥上(shang)下了很大功(gong)夫以改進結(jié)構來降低洩(xiè)漏量,使其演(yǎn)變成非常複(fú)雜的結構。于(yú)是,這又帶來(lái)了許多不足(zu)⛷️:零件多、可靠(kào)性差、備件難(nan)、維護難、切斷(duan)效果不理想(xiang)等等。實際上(shang)❓,這🍓是設計思(sī)路都陷入了(le)誤區,與😄其在(zài)閥體的“心髒(zang)”内作🔱如此複(fú)雜的改動,倒(dǎo)不如通過外(wài)部調整來實(shí)現。因此⛹🏻♀️,應選(xuǎn)擇單密封類(lei)🥵調🏒節閥。這樣(yàng),密封問題🧑🏾🤝🧑🏼、可(ke)靠性問題、維(wei)修和❌備件問(wèn)題均被一一(yi)解決了。此時(shí),解決✉️矛盾的(de)重點轉化為(wéi)介質對閥的(de)🤩不平衡力增(zeng)大的問題,解(jie)決它僅需配(pèi)強力活塞執(zhí)行機⭐構、加粗(cu)閥杆即可。這(zhe)種通過🌈外部(bù)來解決的辦(bàn)法顯然比通(tong)過内部的複(fu)雜改進要容(rong)易得多, 與其(qi)說這是辦法(fǎ)問題,還不如(rú)說這是思路(lù)問題。進入到(dao)九十年代,人(ren)們開始尋找(zhǎo)結構更簡單(dān)、密封更可靠(kào)💯的切斷閥。這(zhe)時,發現角行(hang)程閥比直行(hang)程閥(單座閥(fá)🔱、套筒閥、閘閥(fa))更具有優越(yue)性,于是産生(sheng)了三偏心切(qie)💃斷蝶閥、全功(gōng)能切斷🍉閥、硬(yìng)密封切斷球(qiú)♍閥。
二、密封面(miàn)的選擇
(1)面對(duì)面密封:
常見(jian)的柱塞閥芯(xin),其密封面為(wei)60℃的小錐面,閥(fá)座也是60℃的👉小(xiao)錐面,此小錐(zhuī)面的寬度通(tong)常在0.5mm~2mm之間,要(yào)密封好就必(bì)須保證兩🔞個(ge)錐💃面良好接(jiē)觸。但事實上(shàng),它始終受到(dao)加工誤差的(de)影響(如同心(xin)度、不圓度、傾(qing)斜度等),其密(mì)封效果不十(shí)分理想。這類(lei)閥的洩漏🥵率(lǜ)通常為10-4,經過(guò)精密的研磨(mó)可達10-6,隻能達(da)到較好的密(mi)封等級。
(2)球面(miàn)密封:
利用閥(fa)芯的球面轉(zhuǎn)動與固定的(de)閥座小錐面(mian)相切,它們之(zhī)間為線接觸(chù),這就比上述(shù)面對面密封(feng)的效果好。華(huá)林公司💃🏻推出(chū)的全功能超(chāo)輕型閥、球面(miàn)密封蝶閥等(deng)就是采💜用這(zhè)一思路來制(zhi)作的🌏,其洩漏(lòu)率可👅達10-6~10-8,高性(xìng)能的三偏心(xīn)♈蝶閥可高達(dá)10-8,以至零洩漏(lòu)。
三、密封材料(liao)的選擇
(1)軟密(mì)封
除耐腐蝕(shi)的襯裡閥門(men)外,一般的軟(ruan)密封閥指閥(fa)芯或閥座兩(liǎng)🐪者之一采用(yòng)非金屬材料(liào)(主要為聚四(si)氟乙烯🏃,還有(yǒu)💋橡膠等)的密(mi)封🏃♂️形式的閥(fa)。軟密封閥密(mì)封效果最佳(jia),但在🔴管道安(ān)裝、系統的清(qing)洗中都有可(kě)能留下或多(duo)或少不幹淨(jìng)的雜物(如焊(han)渣、鐵屑等),它(tā)們🧡流經調節(jiē)閥時,容易把(bǎ)軟密封閥座(zuò)或閥芯劃傷(shang),使洩漏量增(zeng)加,密封的可(kě)靠性差。所以(yǐ),選擇軟密封(fēng)結構必須考(kao)🎯慮介質的清(qīng)潔和投運前(qián)嚴格沖洗管(guan)道。
(2)硬密封
硬(ying)密封再堆焊(han)耐磨合金等(děng)是切斷閥的(de)最佳選擇。這(zhè)種方🐇式在考(kǎo)慮密封性的(de)同時也考慮(lü)了使用壽✊命(ming)和可靠性,雖(sui)然出廠指标(biāo)隻有10-6~10-8,達不到(dào)軟密封零洩(xiè)漏的效果,但(dàn)足以滿足嚴(yán)密切斷的要(yào)求,而且它經(jing)久耐用,從經(jīng)濟的角度考(kao)慮更合算。
四(si)、密封可靠性(xìng)的考慮
(1)軟密(mì)封,切斷效果(guo)好,但不适宜(yí)用于含顆粒(li)介質,一旦劃(hua)☔傷🔴,洩漏會急(jí)劇增加。因此(cǐ),條件允許時(shí)盡量選♊用硬(yìng)密封。全功能(néng)超🙇🏻輕型閥硬(ying)密封可達10-7~10-8,三(sān)偏心蝶🈲閥可(ke)達零洩漏。
(2)對(dui)密封耐磨性(xing)的考慮:除選(xuǎn)硬密封外,對(duì)洩漏要求👨❤️👨10-6以(yǐ)上的切斷型(xing)調節閥,應該(gai)(或者說必須(xū))堆焊耐磨合(he)金以提高密(mì)封的耐磨性(xìng)、耐沖蝕、耐劃(hua)傷的能力🔆,提(tí)高閥的壽命(mìng)。
(3)對高溫介質(zhì)的切斷調節(jie)閥在室溫下(xia)組裝的,在高(gāo)溫下工❌作,溫(wēn)度變化幾百(bai)度。熱膨脹會(hui)改變裝配時(shi)建立的密封(fēng)比壓。過緊,密(mi)封面會卡住(zhu),運動時會嚴(yán)重擦傷,拉傷(shang);過松,密封㊙️壓(yā)不夠,兩種情(qíng)況洩漏都會(huì)急劇增加💋。解(jiě)決的最好辦(bàn)法是🧡用彈性(xing)閥座來吸收(shōu)🐇這一變化造(zào)成的差異。通(tōng)常有三種彈(dàn)性方案:①彈簧(huang)式;②薄片式柔(rou)性金屬環;③剛(gang)柔相濟的彈(dàn)性閥座。後者(zhe)最好,即有柔(róu)性克服熱膨(peng)脹,又有剛度(dù)并堆耐磨合(hé)金來提高耐(nai)磨面的😘可靠(kao)性。
(4)對含顆粒(li)的沖蝕介質(zhi),要考慮閥芯(xin)避讓開高速(sù)介🚶質的直接(jie)沖蝕。直行程(cheng)閥、蝶閥都不(bú)具備這一功(gong)能,而全功能(neng)超輕型閥偏(pian)心旋轉具有(you)這一特點。遇(yù)此,應選後二(èr)種閥。
(5)對于硬(ying)密封,必須有(you)足夠的硬度(dù)差,同一硬度(dù)材料📧“互不相(xiàng)讓”,容易擦傷(shang)。
(6)對所配執行(hang)機構應增大(dà)推力和剛度(dù),使之動作自(zi)如。
五、切斷閥(fa)主要閥型
按(àn)上述分析,切(qiē)斷閥的主要(yao)閥型如下,選(xuan)擇切斷閥應(yīng)綜合考慮洩(xie)漏率、介質種(zhǒng)類、介質溫度(du)、流量系數等(deng)各種參數和(hé)性價比。在如(ru)下優選秩序(xu)中,先考慮硬(ying)密封,再考慮(lü)軟密封。
(1)全功(gong)能超輕型調(diao)節閥
(2)三偏心(xīn)金屬硬密封(feng)蝶閥
(3)雙偏心(xin)球面密封蝶(die)閥
(4)球閥(軟密(mì)封球閥及硬(yìng)密封球閥)
(5)偏(pian)心旋轉閥
(6)單(dān)座閥
(7)單座套(tao)筒閥
六、“高、大(dà)”切斷閥選擇(zé)
高溫、高壓、大(dà)壓差、大口徑(jing)切斷是一個(ge)比較普遍的(de)難題,主要原(yuan)因是缺少同(tong)時具有允許(xu)壓差大、切斷(duàn)好、耐高溫膨(péng)脹卡的閥,如(rú)高壓蒸汽調(diào)節與切斷,因(yīn)⛷️壓差大(1~3MPa或更(geng)大),口徑大(DN200~300),不(bu)得不🈲采用平(ping)📐衡式的雙密(mi)封結構(如⛷️雙(shuang)座閥或🌍雙密(mì)封套筒閥),經(jīng)特殊處理,洩(xie)漏率可達10-4,全(quán)功能超輕型(xing)調節閥綜合(hé)性能好,可較(jiao)好的解決這(zhe)一難題,洩漏(lòu)率可達10-6~10-7以上(shang)。





