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【新闻】实现调节阀的切断功能 调节阀的发展方向有什么

来源 : www.hztjv.com   发布时间 : 2018-02-28

本公司是一家专业提供平衡笼式调节阀、等产品和服务的公司,您对调节阀的发展方向有什么了解吗?本文就这方面的内容给大家具体介绍一下,下面让我们一起来看看“实现调节阀的切断功能 调节阀的发展方向有什么”

【新闻】实现调节阀的切断功能 调节阀的发展方向有什么

在使用时,调节阀往往会出现调节阀切断不好,泄漏大等故障。除因堵卡、允许压差过小而被顶开等原因造成的泄漏增加外,绝大部分都是由于调节阀的结构缺陷和选型不当造成的。而现代工业对调节阀的要求越来越高,在要求较高的应用场合都会对调节阀提出切断要求,因此切断功能是调节阀的一个重要的使用功能和内在质量指标(对切断等级的划分及标准见相关资料)。因此要格外注意。

一、结构型式的选择

双密封类调节阀(如双座阀、双密封套筒阀等)主要的缺点之一就是泄漏大。但上世纪80年代以前,盛行套筒阀,然而套筒阀有许多不足:零件多、可靠性差、备件难、维护难、切断效果不理想等等。实际上,这是设计思路陷入了误区,与其在阀体的“心脏”内作如此复杂的改动,倒不如通过外部调整来实现。因此, 应选择单密封类调节阀。这样,密封问题、可靠性问题、维修和备件问题均被一一解决了。 此时,解决矛盾的重点转化为介质对阀的不平衡力增大的问题,解决它仅需配强力活塞执行 机构、加粗阀杆即可。这种通过外部来解决的办法显然比通过内部的复杂改进要容易得多, 与其说这是办法问题,还不如说这是思路问题。 到九十年代时,人们开始寻找结构更简单、密封更可靠的切断阀。这时,发现角行程 阀比直行程阀(单座阀、套筒阀、闸阀)更具有优越性,于是产生了三偏心切断蝶阀、全功能切断阀、硬密封切断球阀。

二、密封面的选择

(1)面对面密封:

常见的柱塞阀芯,其密封面为60℃的小锥面,阀座也是60℃的小锥面,此小锥面的宽度通 常在0.5mm~2mm之间,要密封好就必须保证两个锥面良好接触。但事实上,它始终受到加工 误差的影响(如同心度、不圆度、倾斜度等),其密封效果不十分理想。这类阀的泄漏率通常为 10-4,经过精密的研磨可达10-6,只能达到较好的密封等级。

(2)球面密封:

利用阀芯的球面转动与固定的阀座小锥面相切,它们之间为线接触,这就比上述面对面密 封的效果好。华林公司推出的全功能超轻型阀、球面密封蝶阀等就是采用这一思路来制作的,其泄漏率可达10-6~10-8,高性能的三偏心蝶阀可高达10-8,以至零泄漏。

三、密封材料的选择

(1)软密封

除耐腐蚀的衬里阀门外,一般的软密封阀指阀芯或阀座两者之一采用非金属材料(主要为聚四氟乙烯,还有橡胶等)的密封形式的阀。

(2)硬密封

硬密封再堆焊耐磨合金等是切断阀的最佳选择。

(1)软密封,切断效果好,但不适宜用于含颗粒介质,一旦划伤,泄漏会急剧增加。因此,条件允许时尽量选用硬密封。全功能超轻型阀硬密封可达10-7~10-8,三偏心蝶阀可达零 泄漏。

(2)对密封耐磨性的考虑:除选硬密封外,对泄漏要求10-6以上的切断型调节阀,应该(或者说必须)堆焊耐磨合金以提高密封的耐磨性、耐冲蚀、耐划伤的能力,提高阀的寿命。

(3)对高温介质的切断调节阀在室温下组装的,在高温下工作,温度变化几百度。热膨 胀会改变装配时建立的密封比压。过紧,密封面会卡住,运动时会严重擦伤,拉伤;过松, 密封压不够,两种情况泄漏都会急剧增加。解决的最好办法是用弹性阀座来吸收这一变化造 成的差异。通常有三种弹性方案:①弹簧式;②薄片式柔性金属环;③刚柔相济的弹性阀座。 后者最好,即有柔性克服热膨胀,又有刚度并堆耐磨合金来提高耐磨面的可靠性。

(4)对含颗粒的冲蚀介质,要考虑阀芯避让开高速介质的直接冲蚀。直行程阀、蝶阀都 不具备这一功能,而全功能超轻型阀偏心旋转具有这一特点。遇此,应选后二种阀。

(5)对于硬密封,必须有足够的硬度差,同一硬度材料“互不相让”,容易擦伤。

(6)对所配执行机构应增大推力和刚度,使之动作自如。

五、切断阀主要阀型

按上述分析,切断阀的主要阀型如下,选择切断阀应综合考虑泄漏率、介质种类、介质 温度、流量系数等各种参数和性价比。在如下优选秩序中,先考虑硬密封调节,实现调节阀的切断功能再考虑软密封。

(1)全功能超轻型调节阀

(2)三偏心金属硬密封蝶阀

(3)双偏心球面密封蝶阀

(4)球阀

(5)偏心旋转阀

(6)单座阀

(7)单座套筒阀

(8)软密封阀

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调节阀的发展方向主要为智能化、标准化、精小化、旋转化和安全化。

1、智能化和标准化:调节阀的智能化和标准化已经提到议事日程,智能化主要是采用智能阀门定位器。智能阀门定位器具有自诊断和远程通信功能,使调节阀的管理方便,故障诊断变得容易;采用智能阀门定位器不仅可以方便地改变调节阀的流量特性,也可以提供控制系统的控制品质,因此,对调节阀流量特性的要求可以简化和标准化。另外,智能阀门定位器以HART通信协议为基础,使控制功能在现场级实现,使危险分散,使控制更及时、更迅速。调节阀的主要体现在各个部件模块化,从而在调节阀需要维修更换时,只要更换部分配件就行,大大节省了维护成本和时间。

2、精小化:精小化主要体现在:采用精小型执行机构,降低阀门体积和重量;改变流路结构,将直线位移改成角位移。

3、旋转化:由于旋转类调节阀如球阀、蝶阀有相对体积小、流阻小、可调比大、密封性好、流通能力大等优点,因此在调节阀新品种中,旋转阀的比重在增大,特别在大口径管道中,普遍采用球阀、蝶阀来做调节了。

4、安全化:仪表控制系统的安全性已经得到各方面的重视,安全仪表系统(SIS)对调节阀的要求也越来越高,主要表现在:对调节阀故障信息诊断和处理要求提高;对用于紧急停车系统或安全联锁系统的调节阀,提出及时、可靠、安全动作的要求,确保这些调节阀能够反应灵敏、准确;对用于危险场所的调节阀,应简化认证程序;与其他现场仪表的安全性类似,对调节阀的安全性,可采用隔爆技术、防火技术、增安技术、本安技术、无火花技术等。

5、节能:降低能源消耗,提高能源利用率是调节阀的一个发展方向,主要方式:采用低压降比的调节阀;采用自力式调节阀;采用电动调节阀;采用压电式定位器;采用带平衡结构的阀芯结构,从而降低执行器的推力或扭矩;采用变频技术代替。

6、保护环境:环境污染已经成为公害,调节阀对环境的污染主要有调节阀的噪声和泄露,其中噪声污染更为严重。

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