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當(dāng)前位置:首頁(yè)新聞中心截止閥的性能分析

截止閥的性能分析

更新時(shí)間:2017-01-03點(diǎn)擊次數(shù):959

截止閥只適用于全開(kāi)和全關(guān),不允許作調(diào)節(jié)和節(jié)流。截止閥屬于強(qiáng)制密封式閥門(mén),所以在閥門(mén)關(guān)閉時(shí),必須向閥瓣施加壓力,以強(qiáng)制密封面不泄漏。當(dāng)介質(zhì)由閥瓣下方進(jìn)入閥六時(shí),操作力所需要克服的阻力,是閥桿和填料的磨擦力與由介質(zhì)的壓力所產(chǎn)生的推力,關(guān)閥門(mén)的力比開(kāi)閥門(mén)的力大,所以閥桿的直徑要大,否則會(huì)發(fā)生閥桿頂彎的故障。
  
  近年來(lái),從自密封的閥門(mén)出現(xiàn)后,
截止閥的介質(zhì)流向就改由閥瓣上方進(jìn)入閥腔,這時(shí)在介質(zhì)壓力作用下,關(guān)閥門(mén)的力小,而開(kāi)閥門(mén)的力大,閥桿的直徑可以相應(yīng)地減少。同時(shí),在介質(zhì)作用下,這種形式的閥門(mén)也較嚴(yán)密。
  
  我國(guó)閥門(mén)“三化給”曾規(guī)定,截止閥的流向,一律采用自上而下。截止閥開(kāi)啟時(shí),閥瓣的開(kāi)啟高度,為公稱直徑的25%~30%時(shí),流量已達(dá)到zui大,表示閥門(mén)已達(dá)全開(kāi)位置。所以截止閥的全開(kāi)位置,應(yīng)由閥瓣的行程來(lái)決定。
  
  截止閥具有以下優(yōu)點(diǎn):
  
  1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造和維修比較方便。
  
  2、工作行程小,啟閉時(shí)間短。
  
  3、密封性好,密封面間磨擦力小,壽命較長(zhǎng)。
  
  截止閥的缺點(diǎn)如下:
  
  1、流體阻力大,開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)所需力較大。
  
  2、不適用于帶顆粒、粘度較大、易結(jié)焦的介質(zhì)。
  
  3、調(diào)節(jié)性能較差。
  
  截止閥的種類(lèi)按閥桿螺紋的位置分有外螺紋式、內(nèi)螺紋式。按介質(zhì)的流向分,有直通式、直流式和角式。截止閥按密封形式分,有填料密封截止閥和波紋管密封截止閥。
  
  截止閥的結(jié)構(gòu)形式:截止閥閥體的結(jié)構(gòu)形式有直通式、直流式和直角式。直通式是zui常見(jiàn)的結(jié)構(gòu),但其流體的阻力zui大。直流式流體阻力較小,多用于含固體顆粒或粘度大的流體。直角式閥體多采用鍛造,適用于較小通經(jīng)、較高壓力的的截止閥。

 

操作/截止閥
對(duì)于截止閥,不但要會(huì)安裝和維護(hù),而且還要會(huì)操作。
啟閉截止閥,用力應(yīng)該平穩(wěn),不可沖擊。某些沖擊啟閉的高壓截止閥各部件已經(jīng)考慮了這種沖擊力與一般截止閥不能等同。
當(dāng)截止閥全開(kāi)后,應(yīng)將手輪倒轉(zhuǎn)少許,使螺紋之間嚴(yán)緊,以免松動(dòng)損傷。
管路初用時(shí),內(nèi)部臟物較多,可將截止閥微啟,利用介質(zhì)的高速流動(dòng),將其沖走,然后輕輕關(guān)閉(不能快閉、猛閉,以防殘留雜質(zhì)夾傷密封面),再次開(kāi)啟,如此重復(fù)多次,沖凈臟物,再投入正常工作。
常開(kāi)截止閥,密封面上可能粘有臟物,關(guān)閉時(shí)也要用上述方法將其沖刷干凈,然后正式關(guān)嚴(yán)。
如手輪、手柄損壞或丟失,應(yīng)立即配齊,不可用活絡(luò)板手代替,以免損壞閥桿四方,啟閉不靈,以致在生產(chǎn)中發(fā)生事故。
某些介質(zhì),在截止閥關(guān)閉后冷卻,使閥件收縮,操作人員就應(yīng)于適當(dāng)時(shí)間再關(guān)閉一次,讓密封面不留細(xì)縫,否則,介質(zhì)從細(xì)縫高速流過(guò),很容易沖蝕密封面。
操作時(shí),如發(fā)現(xiàn)操作過(guò)于費(fèi)勁,應(yīng)分析原因。若填料太緊,可適當(dāng)放松,如閥桿歪斜,應(yīng)通知人員修理。有的截止閥,在關(guān)閉狀態(tài)時(shí),關(guān)閉件受熱膨脹,造成開(kāi)啟困難;如必須在此時(shí)開(kāi)啟,可將閥蓋螺紋擰松半圈至一圈,消除閥桿應(yīng)力,然后板動(dòng)手輪。

 


力矩分析/截止閥
在截止閥由全開(kāi)位置開(kāi)始關(guān)閉的階段,隨著閥瓣的下降,流體在閥瓣前后造成壓差,以阻止閥瓣下降,而且這個(gè)阻力隨閥瓣下降而迅速增加。當(dāng)截止閥全關(guān)時(shí),閥瓣前后壓差等于介質(zhì)工作壓力,這時(shí)阻力zui大。再加以強(qiáng)制的密封力,使截止閥關(guān)閉瞬間的操作力增加很快。在閥門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中,由于介質(zhì)壓力或閥瓣前后壓差造成的推力都是幫助開(kāi)啟閥門(mén)的。應(yīng)該指出的是,在開(kāi)閥瞬間的力矩有可能超過(guò)關(guān)閥時(shí)的力矩,因?yàn)榇藭r(shí)要克服較大的靜摩擦力。截止閥開(kāi)啟時(shí),閥瓣的開(kāi)啟高度達(dá)到截止閥公稱直徑的25%——30%時(shí),流量即已達(dá)到zui大,即表明截止閥已達(dá)到全開(kāi)位置,所以截止閥的全開(kāi)位置應(yīng)由閥瓣行程來(lái)確定。截止閥關(guān)閉時(shí)的情況和關(guān)嚴(yán)后再次開(kāi)啟的情況與強(qiáng)制密封式的閘閥相似,因此,截止閥的關(guān)閉位置應(yīng)該按操作力矩增加到規(guī)定值來(lái)確定。

 


工作原理和選用原則/截止閥
截止閥只許介質(zhì)單向流動(dòng),安裝時(shí)有方向性。截止閥的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度大于閘閥,同時(shí)流體阻力大,長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí),密封可靠性不強(qiáng)。
截止閥分為三類(lèi):直通式截止閥、直角式截止閥及直流式斜截止閥。
zui明顯的優(yōu)點(diǎn)是:在開(kāi)啟和關(guān)閉過(guò)程中,由于閥瓣于閥體密封面間的摩擦力比閘閥小,因而耐磨。開(kāi)啟高度一般僅為閥座通道直徑的1/4,因此比閘閥小的多。通常在閥體和閥瓣上只有一個(gè)密封面,因而制造工藝性比較好,便于維修。

截止閥公稱壓力或壓力級(jí):PN1.0-16.0MPa、ANSICLASS150-900、JIS10-20K,公稱通徑或口徑:DN10——500、NPS1/2——36",截止閥連接方式:法蘭、對(duì)焊、螺紋等,適用溫度:-196℃——700℃,截止閥驅(qū)動(dòng)方式:手動(dòng)、傘齒輪傳動(dòng)、氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、氣液聯(lián)動(dòng)、電液聯(lián)動(dòng),閥體材料:WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、CF8(304)、CF3(304L)、CF8M(316)、CF3M(316L)、Ti。截止閥選用不同的材質(zhì)。

 


截止閥的選用原則是:

1.高溫、高壓介質(zhì)的管路或裝置上宜選用截止閥。如火電廠、核電站,石油化工系統(tǒng)的高溫、高壓管路上。

2.管路上對(duì)流阻要求不嚴(yán)的管路上。即對(duì)壓力損失考慮不大的地方。

3.小型閥門(mén)可選用針閥、儀表閥、取樣閥、壓力計(jì)閥等。

4.有流量調(diào)節(jié)或壓力調(diào)節(jié),但對(duì)調(diào)節(jié)精度要求不高,而且管路直徑又比較小,如公稱通經(jīng)≤50mm的管路上,宜選用。

5.合成工業(yè)生產(chǎn)中的小化肥和大化肥宜選用公稱壓力PN160公稱壓力16MPa或PN320公稱壓力32MPa的高壓角式截止閥或高壓角式截止閥。

6.氧化鋁拜耳法生產(chǎn)中的脫硅車(chē)間、易結(jié)焦的管路上,易選用閥體分開(kāi)式、閥座可去處的、硬質(zhì)合金密封副的直流式截止閥或直流式截止閥。

7.城市建設(shè)中的供水、供熱工程上,公稱通經(jīng)較小的管路,可選用截止閥、平衡閥或柱塞閥,如公稱通經(jīng)小于150mm的管路上。

 


運(yùn)行中的截止閥,各種閥件應(yīng)齊全、完好。法蘭和支架上的螺栓*,螺紋應(yīng)完好無(wú)損,不允許有松動(dòng)現(xiàn)象。手輪上的緊固螺母,如發(fā)現(xiàn)松動(dòng)應(yīng)及時(shí)擰緊,以免磨損連接處或丟失手輪和銘牌。截止閥的手輪如有丟失,不允許用活扳手代替,應(yīng)及時(shí)配齊。填料壓蓋不允許歪斜或無(wú)預(yù)緊間隙。對(duì)容易受到雨雪、灰塵、風(fēng)沙等污物沾染的環(huán)境中的截止閥,閥桿要安裝保護(hù)罩。截止閥上的標(biāo)尺應(yīng)保持完整、準(zhǔn)確、清晰。截止閥的鉛封、蓋帽、氣動(dòng)附件等應(yīng)齊全完好。不允許在運(yùn)行中的截止閥上敲打、站人或支承重物;特別是非金屬閥門(mén)和鑄鐵閥門(mén),更要禁止閥門(mén)注脂時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)工作在焊接前投產(chǎn)前以及投產(chǎn)后的閥門(mén)專業(yè)養(yǎng)護(hù)工作,為閥門(mén)服務(wù)于生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中起著至關(guān)重要的作用,正確和有序有效的維護(hù)保養(yǎng)會(huì)保護(hù)閥門(mén),使閥門(mén)正常發(fā)揮功能并且延長(zhǎng)閥門(mén)使用壽命。閥門(mén)養(yǎng)護(hù)工作看似簡(jiǎn)單,其實(shí)不然。工作中常有被忽視的方面。

*、截止閥注脂時(shí),常常忽視注脂量的問(wèn)題。注脂加油后,操作人員選擇閥門(mén)和注脂聯(lián)結(jié)方式后,進(jìn)行注脂作業(yè)。存在著二種情況:一方面注脂量少注脂不足,密封面因缺少潤(rùn)滑劑而加快磨損。另一方面注脂過(guò)量,造成浪費(fèi)。在于沒(méi)有根據(jù)閥門(mén)類(lèi)型類(lèi)別,對(duì)不同的截止閥密封容量進(jìn)行的計(jì)算??梢砸越刂归y尺寸和類(lèi)別算出密封容量,再合理的注入適量的潤(rùn)滑脂。

第二、截止閥注脂時(shí),常忽略壓力問(wèn)題。在注脂操作時(shí),注脂壓力有規(guī)律地呈峰谷變化。壓力過(guò)低,密封漏或失效,壓力過(guò)高,注脂口堵塞、密封內(nèi)脂類(lèi)硬化或密封圈與閥球、閥板抱死。通常注脂壓力過(guò)低時(shí),注入的潤(rùn)滑脂多流入閥腔底部,一般發(fā)生在小型閘閥。而注脂壓力過(guò)高,一方面檢查注脂嘴,如是脂孔阻塞判明情況進(jìn)行更換;另一方面是脂類(lèi)硬化,要使用清洗液,反復(fù)軟化失效的密封脂,并注入新的潤(rùn)滑脂置換。此外,密封型號(hào)和密封材質(zhì),也影響注脂壓力,不同的密封形式有不同的注脂壓力,一般情況硬密封注脂壓力要高于軟密封。球閥維護(hù)保養(yǎng)時(shí)一般都處于開(kāi)位狀態(tài),特殊情況下選擇關(guān)閉保養(yǎng)。其他閥門(mén)也不能一概以開(kāi)位論處。閘閥在養(yǎng)護(hù)時(shí)則必須處于關(guān)閉狀態(tài),確保潤(rùn)滑脂沿密封圈充滿密封槽溝,如果開(kāi)位,密封脂則直接掉入流道或閥腔,造成浪費(fèi)。

 

安裝后,截止閥應(yīng)定期進(jìn)行檢查,主要檢查項(xiàng)目:

(1)截止閥密封面磨損情況。

(2)閥桿和閥桿螺母的梯形螺紋磨損情況。

(3)填料是否過(guò)時(shí)失效,如有損壞應(yīng)及時(shí)更換。

(4)截止閥檢修裝配后,應(yīng)進(jìn)行密封性能試驗(yàn)。

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