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发布时间:2021-04-16 06:53:00 作者:山东北泽阀门
阀门是现代工业中一种常见的机械产品。作为流体传输系统中的关键性控制部件,因其具有的截止、调节、稳压、分流等功能,其主要应用于锅炉、蒸汽管道、炼油、化工、火力以及冶金等领域。阀体材料:WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、CF8(304)、CF3(304L)、CF8M(316)、CF3M(316L)、Ti。现代工业对阀门密封的可靠性提出了越来越高的要求,密封性能是评定阀门产品质量的一个重要技术指标。
高温阀门是指工作温度高于250℃的阀门,高温阀门的阀杆填料密封技术一直是多年来未解决的突出问题,也是提高阀门可靠性的薄弱环节之一。TD法浴用材料以含40‰~80‰的Ni,10‰~30‰的Cr合金或Fe-Ni-Cr合金制件,其耐蚀性***。常见的高温阀门阀杆填料密封一般存在的密封不足或过度密封的情况,在长时间运行中阀门阀杆处容易出现泄漏,等危险物的泄漏不仅会造成装置和经济损失,而且会引起环境污染,甚至人员伤事故,给装置的运行带来很大的风险。
高温阀门填料结构的改进设计
高温工况下的阀门填料容易出现外漏的情况,高温填料一般选择膨胀石墨盘根为主。碟形弹簧的封闭性也有利于在恶劣户外条件下使用,两处补偿点的外置结构也有利于更换,无需拆卸整个填料函,大大提效率以及方便操作。膨胀石墨填料的自润滑性和膨胀性好、回弹系数高,但缺点是易碎、抗剪切力差,一般安装在填料函的中间部分,防止膨胀石墨填料受到填料压盖和底部压垫的挤压而损坏;增强型石墨盘根因含有镍丝等,结实抗挤压,故可以安装在顶部和底部。
虽然利用膨胀石墨和增强型石墨盘组合解决部分高温下填料外漏的情况。由于高压技术的广泛使用,超高压系统中的超高压阀门性能直接影响整个系统工作的可靠性、安全性、工作效率和使用寿命。但是对于阀门动作比较频繁的工况,石墨盘根磨损率比较高,使用一段时间后需要人工紧填料函上的紧固螺栓,对于人工和排查都带来了比较大的问题。基于上述问题的考虑,我司结合国内外文献以及经验的积累近年来研制一种补偿性的阀门填料结构,特别针对高温低压、以及高温高压的不同工况,针对性的开发不同的高温填料结构,一举解决了阀门在高温工况下容易外漏的情况。
蝶阀具有结构简单、流体阻力小和调节流量性能好等优点,是熔盐管路调节流量的优选阀门。目前,具有伴热功能的高温蝶阀主要采用保温夹套技术,即在阀体外加上夹套,通过通入蒸汽或导热油对阀体进行加热,使蝶阀内部流体温度保持在其凝固点以上。
不过保温夹套蝶阀一般适用于伴热阀门较为集中的区域,否则伴热介质输送管过长造成较大的热损失。在不同工作压力下,使用与之相应的密封压力,选择合适的密封比压,使用力矩扳手进行锁紧,或实现阀门的自动化控制,这样避免阀针在未受到冲刷磨损时与阀座挤压而损伤。而且,伴热区域需要配备一套伴热系统,包括伴热介质总管、分配站、支管、排出管和收集管等设施,因而伴热系统较为复杂。此外,该种伴热系统中伴热介质的温度较难控制。由于太阳能光热电站中熔盐管路较长,阀门较为分散,且对伴热温度控制的要求较高,因此,这限制了保温夹套蝶阀在熔盐传热蓄热系统中的应用。
高压阀门物理相沉积(PVD法)
◆在真空中应用蒸镀、离子镀、溅射等物理方法产品金属离子,这些金属离子在工件表面沉积,形成金属涂层,或与反应器反应形成化合物涂层,这种处理工艺方法称为物理相沉积,简称PVD法。直接导致两部分填料塑性变形不一致,容易出现填料与阀杆的局部密封过度或者密封不足,同时靠近压盖处受的径向压紧力大,所带来的填料与阀杆的摩擦力也大,在此处阀杆和填料容易出现磨损。此方法沉积温度低,处理温度400~600℃,变形小,对零件的基体组织及性能影响小。利用PVD法在W18Cr4V制造的针阀上沉积TiN层,而TiN层有极高的硬度(2500~3000HV)和高耐磨性,提高了阀门抗腐蚀性,在稀的盐酸、硫酸、xiao酸中不受侵蚀,能保持光亮表面。PVD处理后覆盖层精度很好。可研磨抛光,其表面粗糙度为Ra0.8µm,抛光后可达到0.01µm。
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