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大口徑閥門開關困難原因分析 一般成人水平極限輸出力為60-90kg,視體質不同而定。 一般截止閥的流向設計為低和高。當閥門關閉時,人體推動手輪水平旋轉,使閥瓣向下移動,實現關...
大口徑閥門開關困難原因分析
一般成人水平極限輸出力為60-90kg,視體質不同而定。
一般截止閥的流向設計為低和高。當閥門關閉時,人體推動手輪水平旋轉,使閥瓣向下移動,實現關閉。此時,需要克服三種力量的合力,即:
1) 軸向頂推力FA;
2) 填料與閥桿之間的摩擦;
3) 閥桿與閥芯之間的接觸摩擦為FC
力矩之和為M=(Fa+Fb+Fc)R
可以看出,直徑越大,軸向頂推力越大。當接近關閉狀態時,軸向頂升推力幾乎接近管網的實際壓力(因為關閉時P1-P2約為P1,P2=0)。
例如,在10bar的蒸汽管道上使用DN200口徑的截止閥。只有閉合的第一軸向推力FA=10×πR2=3140kg,閉合所需的水平環向力接近正常人體輸出的水平環向力極限。因此,在這種工作條件下,一個人很難完全關閉閥門。
當然,也有廠家建議逆向安裝這種閥門,解決了關閉難的問題,但關閉后很難打開的問題。
大口徑截止閥內漏原因分析
大口徑截止閥一般用于鍋爐出口、主缸、蒸汽總管等部位,這些部位存在以下問題:
1) 鍋爐出口一般壓差較大,因此蒸汽流量也較大,對密封面的沖蝕破壞作用也較大。另外,鍋爐燃燒效率達不到100%,會造成鍋爐出口蒸汽含水量大,閥門密封面容易產生汽蝕和汽蝕破壞。
2) 對于鍋爐出口和切斷閥附近的汽缸,由于蒸汽剛從鍋爐出來,就有斷斷續續的過熱現象,在飽和過程中,如果鍋爐水軟化處理不太好,往往會沉淀出部分酸堿物質,會對密封面造成腐蝕和侵蝕;還有一些可結晶物質也可能附著在閥門密封面上結晶,導致閥門密封不嚴。
3) 汽缸的進出口閥門,由于閥后蒸汽消耗量大等原因造成生產需要時蒸汽量大,在流速變化大的情況下,容易產生飛邊、汽蝕等現象,造成沖蝕,氣穴和閥門密封面的其他損壞。
4) 大口徑管道一般開啟時,需要對管道進行預熱。在預熱過程中,一般要求小流量的蒸汽通過,管道加熱緩慢均勻到一定程度后,才能完全打開截止閥,以避免管道快速加熱造成過度膨脹,損壞部分連接。但在這個過程中,閥門的開度往往很小,導致腐蝕速率遠遠大于正常使用效果,嚴重降低了閥門密封面的使用壽命。
大口徑截止閥開關難點解決方案
1) 首先,建議選用波紋管密封截止閥,以避免柱塞閥和填料閥的摩擦影響,更容易切換。
2) 閥座必須選用耐沖蝕、耐磨性能好的材料,如硬質合金;
3) 建議采用雙閥瓣結構,不會因開度過小而造成過度腐蝕,影響使用壽命和密封效果。