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高溫閥門填料結(jié)構(gòu)外漏分析
在高溫工況下,如選用石墨盤根密封結(jié)構(gòu),很容易出現(xiàn)外漏情況。經(jīng)分析原因如下:
石墨盤根裝入填料函內(nèi),通過(guò)填料壓蓋上緊固螺栓松緊來(lái)施加對(duì)填料的軸向壓力。由于填料具有一定程度的可塑性,受軸向壓力后產(chǎn)生徑向壓力和微變形,內(nèi)孔與閥桿緊密貼合,但是這種貼合上下不是均勻的。通過(guò)填料壓力分布和填料密封力分布可知,填料函中上部填料和下部填料受介質(zhì)壓力是不均勻的。直接導(dǎo)致兩部分填料塑性變形不一致,容易出現(xiàn)填料與閥桿的局部密封過(guò)度或者密封不足,同時(shí)靠近壓蓋處受的徑向壓緊力大,所帶來(lái)的填料與閥桿的摩擦力也大,在此處閥桿和填料容易出現(xiàn)磨損。球閥是一種快開(kāi)快關(guān)的一中閥門,90度旋轉(zhuǎn)便可起到開(kāi)啟和關(guān)閉,并有流量大等優(yōu)點(diǎn)。
在高溫情況下,溫度越高,石墨盤根膨脹越大,摩擦力也隨之加大,高溫所帶來(lái)的散熱不及時(shí),加速了閥桿和填料的磨損率,這也是高溫閥門填料容易出現(xiàn)外漏的主要原因。
常見(jiàn)閥門填料結(jié)構(gòu)和選擇
常見(jiàn)的閥桿填料密封結(jié)構(gòu)主要有壓板、壓蓋、隔套、填料等組成。為了達(dá)到良好的密封效果,一般要求填料具有組織致密,化學(xué)穩(wěn)定性好,摩擦系數(shù)低等特點(diǎn)。一般在溫度低于200℃,填料常選用聚四氟乙烯盤根,其具有的高潤(rùn)滑、不粘性、電絕緣性和良好的抗老化等特點(diǎn),廣泛用于石油、化工、制藥等領(lǐng)域。由于三次風(fēng)管下端設(shè)置擋墻,閥板高度尺寸減小,在體積和重量上減少約10%,降低了起重鏈的受力,閥板制作成本稍有降低。
在200°到450°溫度工況下,石墨盤根因具有耐高溫、自潤(rùn)滑、低摩擦系數(shù)等特點(diǎn),被廣泛選用。石墨盤根根據(jù)用途已研制出各種分類,在實(shí)際應(yīng)用中,填料可根據(jù)實(shí)際工況條件選擇合適的石墨盤根類型,例如250℃、低壓工況場(chǎng)合可選擇膨脹石墨盤根,中、高壓可選擇增強(qiáng)型石墨盤根或者兩者組合使用。毛坯鑄造工藝的改進(jìn)我廠井口閘閥采用砂模鑄鋼毛坯,閥體加工過(guò)程中,在與閥座配合的內(nèi)螺紋處經(jīng)常出現(xiàn)氣孔、縮松等鑄造缺陷,經(jīng)對(duì)閥體剖面的宏觀分析發(fā)現(xiàn),在圖1所示的熱節(jié)區(qū),有程度不同的縮松現(xiàn)象,為解決上述問(wèn)題,我們對(duì)鑄造工藝進(jìn)行多次改進(jìn)試驗(yàn)。
在出現(xiàn)高壓調(diào)閥抖動(dòng)的情況時(shí),我們可以首先查看閥門指令是否發(fā)生數(shù)據(jù)上的變化,來(lái)進(jìn)行分別的處理。
高壓閥門指令未發(fā)生變化,那么問(wèn)題就可能出現(xiàn)在伺服卡以及伺服閥之上。若是閥門指令未發(fā)生變化并且伺服卡輸出穩(wěn)定,則問(wèn)題可能是伺服閥卡澀或者油動(dòng)機(jī)與閥門連接有卡澀。若是此時(shí)伺服卡輸出晃動(dòng),則可能的問(wèn)題有:伺服卡PI參數(shù)不合理、閥位反饋波動(dòng)(LVDT故障、LVDT屏蔽不良等問(wèn)題引起)、伺服卡故障。閥體是閘閥生產(chǎn)中最關(guān)鍵的加工件,由于結(jié)構(gòu)的要求,其閥座密封面與中心對(duì)稱面傾斜3o~6o。