大口徑閥門開關(guān)困(kùn)難原因分析
一般成人的水平極限輸出力(lì)為60-90kg,視不同體質而言。一般截止閥的流向設計為低進高出,當人對閥門進行(háng)關(guān)閉時,人體水平推動手輪轉動,使閥瓣(bàn)向下運動,實現關閉,這時需要克服三個方麵的力的組合,即(jí):
1)軸向頂推力Fa;
2)填料與閥杆磨(mó)擦力Fb;
3)閥杆與閥瓣芯部接觸摩擦力Fc
力矩總合為∑M=(Fa+Fb+Fc)R
可以看出口徑越大,軸向頂推力也越大,當接近關閉狀態時,軸向頂推力(lì)幾乎接近管網(wǎng)實際壓(yā)力(lì)(因關閉時P1-P2≈P1,P2=0)
如一個DN200口徑的截止閥用於(yú)10bar的蒸汽管上,其僅第一項關閉軸向頂推力Fa=10×πr2=3140kg,而關閉所需的水平圓周力已接(jiē)近正常人體所能輸出水平圓周力的極限,所以(yǐ)由一個人在這種工況下完全關閉此閥是非常(cháng)困難的。
當然有的工廠建議將這類閥門反向安裝,解決了難以關閉的問題,但又出現了關閉(bì)後難以打開的問題。
大口徑截(jié)止閥易出現內漏的原因分析
大口徑截止閥一(yī)般應用在鍋(guō)爐出口、主分汽缸、蒸汽主管等(děng)位置,這些位置存在(zài)以下問題:
1)鍋爐出口一(yī)般壓差比較大,因(yīn)此蒸汽流速也更大,對密封麵的衝蝕破壞作用也較大。另外鍋爐燃燒效率不可能為100%,這樣將造成鍋爐(lú)出口處的蒸(zhēng)汽含水量較大,容(róng)易對閥門密封麵產生空化和汽蝕的破壞作用(yòng)。
2)對鍋爐出口及分汽缸附近的截止閥,因為剛從鍋爐出來的(de)蒸汽,有(yǒu)間斷性過熱現象發生,在(zài)其飽和的過程中,若鍋爐水軟化處理不是太好的話,往往會析出部分酸堿物質,對密封麵會造成腐蝕和衝蝕(shí);還有一些可結(jié)晶的物質也可能附著在閥門密封(fēng)麵結晶,導致閥門無法嚴密密封。
3)分汽缸進出口閥門,因閥後蒸汽用量因生產要求等原因而造成用汽量時(shí)大時小,在流速變化較大(dà)的(de)情況(kuàng)下(xià),很容易產生閃蒸、空化(huà)等現(xiàn)象(xiàng),從而對閥門密封麵造成衝蝕、汽蝕等破壞作用。
4)一(yī)般大管徑管線開啟時,都需要對管線進行預熱,而預熱過程一般要求很小流(liú)量蒸汽通過(guò),使管線緩慢均勻加熱(rè)到一定程度後,才能完全開(kāi)啟截止閥,避免造成管線(xiàn)急速升溫而產生過度膨脹,損壞部分連接部位。但在這過程(chéng)中(zhōng),閥門開度往往非常小,從(cóng)而造成衝蝕率遠遠大於正常使用效果,嚴重降低閥門密封麵(miàn)的使用壽命。
大口徑截止閥開關困難解決方法
1)首(shǒu)先建議選擇波紋管密封截止閥,避免了柱塞閥、填(tián)料閥摩擦阻力影響,開關更輕鬆。
2)閥芯閥座一定(dìng)要選擇耐衝蝕、磨損性能好的材質,如司太立硬質合(hé)金。
3)建議采(cǎi)用(yòng)雙閥瓣結構,不因小開度而造成過度衝(chōng)蝕,影響使用壽命及密封效果。
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