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閘閥中腔異常升壓的危害與防護

2024
12-31

13:52:50

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來源:上海奇眾閥門制造有限公司

閘閥通常有單閘板、雙閘板、楔式、平行式等結(jié)構(gòu)規(guī)劃,其間楔式雙閘板(Z42、Z62系列)及楔式彈性閘板(Z40、Z60系列)運用,前者封閉時閘板主動符合兩邊閥座,主動抵償楔角的加工方位差錯;后者則依托閘板中部的彈性槽,靠閥桿的軸向推力抵償楔角的加工方位差錯,兩者均到達較好的密封作用。恰是由于其雙側(cè)的密封,在某些場合會產(chǎn)生中腔壓力反常增加表象,即當(dāng)高溫高壓流體(液體或氣體)被封堵于閥門中腔時,若上游側(cè)(見圖1)流體溫度增加,中腔(見圖1)流體會被熱傳遞同步增加,由于中腔休積無法擴展,封堵中腔流體由冷態(tài)變?yōu)闊釕B(tài)時,液體也許敏捷汽化,致使壓力急劇增加,增高的壓力常常是幾何級數(shù)。圖1中腔反常升壓闡明  
閥門超壓作業(yè)的后果是十分嚴峻的。閥門中腔反常升壓時,其承壓件及啟閉件的作業(yè)應(yīng)力(如閥桿及閘板架的運用應(yīng)力)均會急劇增加,驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動力會不堪重負,甚至無法發(fā)動,嚴峻時閥桿拉斷、閘板架開裂、電機燒壞,這些表象在很多高壓大口徑閘閥中層出不窮,不少用戶常常訴苦這是閘板“咬死”,本來“咬死”的實在緣由常常是中腔的反常升壓這一“隱形殺手”。  
典型的案例如Z962Y系列楔雙閘板閘閥運用于火電廠給水體系及其旁路時,這類閥門通常先在冷態(tài)作水壓試驗后封閉,當(dāng)機組發(fā)動時體系溫度增加到250~300℃時,由于溫度急劇增加,封閉中部的冷態(tài)水溫會同步急劇增加汽化,使流體體積增大,壓力增加,此時若要敞開閥門要么驅(qū)動力矩足夠大,要么閥桿組件強度足夠高,否則常常呈現(xiàn)閥桿開裂、閘板架開裂、閘板T型槽開花、開裂,使給水泵無法發(fā)動,致使嚴峻的停爐停機事端。  
2反常升壓的損害  
反常升壓的構(gòu)成在很多閘閥的運用場合會驚人相似地發(fā)作,由于其發(fā)作的兩大要素在很多工業(yè)體系是相似的,即體系介質(zhì)在開機后,由冷態(tài)變熱態(tài);閘板在冷態(tài)封閉,熱態(tài)時敞開。因而若不對體系采納辦法,反常升壓對體系的損壞幾乎是無法防止的,其有3方面損害:  
(1)對閥門自身的損壞  
閥門殼體、閥蓋及閥桿零件的強度通常以閥門的公稱壓力規(guī)劃其強度,反常升壓時,其敞開壓力會成倍提高,致使有關(guān)零件的運用應(yīng)力成倍增加,當(dāng)資料實際應(yīng)力超越許用應(yīng)力時,高應(yīng)力部位會產(chǎn)生開裂損壞,致使閥門無法敞開,閥門整機將損壞或作廢。  
(2)對體系安全的損壞  
清楚明了,殼體、閥蓋等承壓件超壓時是非常風(fēng)險的,一旦超壓其單薄部位或許會先發(fā)作穿孔,導(dǎo)致介質(zhì)外漏;其填料及自密封圈部位往往會被高壓流體沖出,導(dǎo)致介質(zhì)大量外漏。當(dāng)介質(zhì)是高溫氣體、有毒氣體、有害氣體時會愈加嚴峻,甚至?xí)纬稍O(shè)備與人員的損傷。  
(3)對出產(chǎn)操控流程形成無窮丟失  
閥門的正常啟閉是各類工業(yè)流程操控的關(guān)鍵,一旦這種操控?zé)o法實現(xiàn)時,體系癱瘓須停機維修,這將會形成無窮的直接或間接丟失。  
3防護辦法  
從規(guī)劃、安裝、調(diào)試等方面下手,從根本上消除中腔反常升壓是*有也許的,歸納常用3套計劃供廣大用戶參閱:  
(1)閥門內(nèi)部開設(shè)泄壓孔  
處理中腔反常升壓的根本是平衡中腔壓力,開設(shè)泄壓孔是有用的計劃,圖2所示分別為在上游側(cè)閘板及進口側(cè)閥座外圓開設(shè)了泄壓孔,傍邊腔壓力增加時,中腔壓力會主動向上游側(cè)泄放,始終保持中腔壓力與上游側(cè)壓力持平,然后防止反常升壓的發(fā)作。

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