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抗冲刷截止阀的密封特点和结构原理

文章出处:秦工阀门 人气:发表时间:2019-08-17 14:11

        国内660MW超临界发电机组、1000MW超超临界发电机组及带联合循环的燃气轮机电厂中,由于机组启停次数多、疏水温度压力高、运行工况恶劣等问题,造成用于高温高压疏水及排污的截止阀使用寿命很短,原来国内外用于疏水、排污的截止阀一般采用在阀体上加工出阀座,并采取堆焊的方式提高硬度。靠阀芯和阀座的接合来关断流体。这种设计阀座与阀芯接合处既是密封面,又是阀门在开关过程的节流面。极易被冲蚀损坏,且损坏后维修、更换阀门工作量大,成本高。
 

组合密封式抗冲刷疏水截止阀

针对恶劣工况下的疏水阀,秦工阀门开发生产了组合密封式抗冲刷疏水截止阀,可根据用户需要配装气动、电动执行机构或操作手轮。

特点如下:

1、阀内节流面和密封面分开


由于疏水阀内工质一般接近饱和工况,阀内节流后的压力变化会使水气化从而形成闪蒸、气蚀。节流面和密封面分开的设计使闪蒸、气蚀的损害在阀套空腔内及节流面处进行,不至于损坏密封面。传统截止阀无节流装置,高温高压流体直接冲击密封面,且密封面处一般为节流处,导致气蚀就发生在阀门密封面处,从而很快就使密封面因气蚀而破坏。
 

2、阀内件采用活座结构


阀座可方便的进行更换而不需更换阀体。传统的高温高压截止阀大多采用在阀体上加工阀座(密封面)的方式,这种方式虽可有效降低生产成本,但一方面限制了在阀座上进行精细加工及热处理的可能,另一方面使得一旦阀座损坏严重则必须更换整个阀门,检修工作强度大,检修工期长。
 

3、独特的组合密封设计


a、 阀门开启阀门开启时,首先是主密封开启,上下辅助密封依次开启,直至下密封开启前,阀门中存在的流量就是阀芯和阀套之间的间隙漏流量,又因为下密封处有密封环,使此时的漏流量只是额定流量的千分之一左右(以DN25阀门为例)。而且如果阀门的主密封面已经完全损坏,阀门也是会保持这个漏流量。

b、阀门开启后,在阀门下密封打开后,阀门开始过流,此时阀门下密封面处的流通面积始终小于主密封面处的流通面积,这样就不会在主密封面附近形成节流,主密封面处压力一直比较稳定、流速较低。而由于在下密封面处形成节流,所以压力会降低,流速会增大,使气蚀、闪蒸及冲刷损坏都发生在下密封面处。这样就形成了对主密封的保护。

(阀内流速分布图)

(阀内压力分布图)

c、关阀

阀门关闭的过程和阀门开启过程正好相反。
 

4、密封面

主密封面采用线密封,使金属密封面更易发生弹性变形,填补密封接触面的微观间隙,真正做到零泄漏。 


 

5、阀内件

选用钢材,热处理后表面硬度达到洛氏70度左右,而传统截止阀一般采用密封面堆焊硬质合金的工艺,硬度通常只能达到洛氏50多度。
 

6、执行机构之间的连接

当客户选用电动执行机构时,阀门和电动头之间通过我公司生产的柔性连接件连接,既能保证电动执行机构不会因过力矩而保护,又能保证阀门在使用电动执行机构时能关严。 

此文关键字:抗冲刷截止阀