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高溫高壓自密封截止閥設(shè)計(jì)改進(jìn)
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高溫高壓自密封截止閥設(shè)計(jì)改進(jìn)電動(dòng)、對(duì)接焊連接形式、明桿楔式剛性單閘板,閥座密封面材料為鉻鉬釩鋼堆焊鈷鉻鎢合金,工作壓力10MPa~17MPa,閥體材料為鉻鉬釩鋼的高溫高壓電站閘閥。一種高溫高壓雙向平衡截止閥。它由閥體、閥瓣、平衡孔、壓環(huán)、上墊圈、上密封圈、上隔環(huán)、阻斷圈、下隔環(huán)、下密封圈、下墊圈、閥蓋和閥桿等組成,本發(fā)明具有的雙向高溫高壓自密封結(jié)構(gòu),使其能夠用于現(xiàn)有自平衡截止閥技術(shù)還無(wú)法使用的高溫、高壓及操作頻繁的雙向流動(dòng)的壓力管道;本發(fā)明具有的雙向壓力自平衡結(jié)構(gòu),使得閥瓣上承受的介質(zhì)壓力自平衡,閥門操作十分輕松,不僅降低了手動(dòng)閥門的人工操作勞動(dòng)強(qiáng)度,而且顯著降低了電動(dòng)、氣動(dòng)閥門的輔助裝置能耗,還極大的拓寬了截止閥在雙向流動(dòng)的大通徑高壓管道上的應(yīng)用。本發(fā)明采用不同材料制作,可廣泛適用于各種單向或雙向流動(dòng)的高溫、高壓及腐蝕性介質(zhì)管道,且工作可靠和制法簡(jiǎn)便。

高溫高壓自密封截止閥設(shè)計(jì)改進(jìn)閥體需要的材料
1.閥體里的物質(zhì)材料
如果想要保證高溫閥門對(duì)結(jié)構(gòu)材料的要求,就應(yīng)該符合以下標(biāo)準(zhǔn):硬度、沖擊力、耐擦傷力。我們對(duì)閥體里面的材料做出選擇的同時(shí),應(yīng)該將物質(zhì)的熱膨脹性作為一個(gè)重點(diǎn)。而且還應(yīng)該考慮到高溫環(huán)境下部件損壞的幾率。閥體里面的材料經(jīng)過(guò)銹鋼制作,可以在表面上做到堆焊的處理,這樣可以保證閥體耐磨和氣蝕這些性質(zhì),可以讓它們?cè)诟邷丨h(huán)境下正常工作。 在高溫的環(huán)境下,出現(xiàn)的介質(zhì)腐蝕一定會(huì)對(duì)材料選擇產(chǎn)生很大的影響,因?yàn)槭窃诟邷氐沫h(huán)境下使用,所以應(yīng)該選擇物質(zhì)屬性比較好的材料,例如碳素鋼、耐高溫合金鋼、不銹鋼等作為閥體的物質(zhì)材料,這才可以確保閥體在高溫環(huán)境下還能夠正常工作。
2.殼體在壁厚方面的設(shè)計(jì)
做殼體的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮在具體使用時(shí)可能會(huì)發(fā)生的壓力,而且應(yīng)該把它設(shè)計(jì)為殼體耐壓固定值,這樣才能夠保證有充分的耐壓力,可以有效地將腐蝕減到低的程度。
3.中部的密封設(shè)計(jì)
中部的密封可以設(shè)計(jì)為強(qiáng)制伍德密封。它的原理是將法蘭螺栓做好緊閉,使密封墊片使用壓力產(chǎn)生壓縮性的效果,然后在表面出現(xiàn)比較微小的縫隙。在中溫小口徑閥門的設(shè)計(jì)中,這樣的強(qiáng)制性密封是很常用的。具體來(lái)說(shuō)強(qiáng)制伍德密封是由以下部分組成:閥體、浮動(dòng)閥蓋、密封環(huán)等。我們?cè)谶M(jìn)行升壓操作以前,應(yīng)該對(duì)牽制的螺栓做好固定,將浮動(dòng)的蓋上移。這樣做的目的是讓閥蓋以及彈性墊保持很好的密封能力。當(dāng)介質(zhì)對(duì)它施加壓力,可以向上移動(dòng)時(shí),就能夠?qū)β菟óa(chǎn)生有效地牽制。閥蓋和彈性墊的密封壓力有著正向的聯(lián)系,他們可以隨壓力的上升而加強(qiáng),后可以產(chǎn)生很好的密封作用。
4.高溫螺栓做好連接的工作
因?yàn)槁菟ㄐ枰诟邷丨h(huán)境下做工作,因此應(yīng)該考慮幾個(gè)主要的問(wèn)題:螺栓還有被連接的性能改變,力量的松弛,等等。針對(duì)以上問(wèn)題我們可以做出下面的設(shè)計(jì):,避免旋合的螺紋在高溫環(huán)境下出現(xiàn)咬死的情況。第二,除了進(jìn)行科學(xué)合理的選材,還應(yīng)該將螺紋設(shè)計(jì)為粗牙螺紋,在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)加強(qiáng)半徑的問(wèn)隙。第三,鋼螺栓一旦長(zhǎng)期處于300℃,就會(huì)發(fā)生力相對(duì)松弛的情況。因此一定要保證剩余的預(yù)緊力要高出需求值,要檢查聯(lián)接的穩(wěn)固性。
5.間隙的配合要科學(xué)
閥桿,上密封座之間應(yīng)該保證合理的間隙,在材料的熱膨脹指數(shù)上應(yīng)該保證后者大于前者,不然就容易發(fā)生磨損的問(wèn)題。


高溫高壓自密封截止閥設(shè)計(jì)改進(jìn)高溫閥門常用材料及其使用溫度
高溫閥門設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意使用溫度不得超過(guò)材料的大允許使用溫度。根據(jù)ASME B31.3高溫閥門常用材料的使用溫度見(jiàn)下圖。需特別說(shuō)明的是,在實(shí)際閥門設(shè)計(jì)中還要考慮介質(zhì)腐蝕性和應(yīng)力水平等因素,閥門材料的允許溫度實(shí)際要比表中值低。
1、設(shè)計(jì)制造按JB/T3595等標(biāo)準(zhǔn),可與國(guó)產(chǎn)設(shè)備配套使用
2、閥門中腔采用壓力自緊式密封結(jié)構(gòu)、密封性能好,支管兩端為焊接結(jié)構(gòu)。
3、閘板與閥座密封面采用司太立(stellite)鈷基硬質(zhì)合金堆焊而成,耐磨、耐高溫、耐腐蝕、抗擦傷性能好。
4、閥桿經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化處理,有良好的抗腐蝕性和抗擦傷性。
5、啟閉件的結(jié)構(gòu)可根據(jù)用戶要求設(shè)計(jì)成單板、雙板、平行雙板等不同形式。


高溫高壓自密封截止閥設(shè)計(jì)改進(jìn)高溫高壓電動(dòng)電站截止閥 引用標(biāo)準(zhǔn)
制造與驗(yàn)收技術(shù)條件按日本火力發(fā)電用閥門標(biāo)準(zhǔn)E101和JB/T3595-93的規(guī)定;
結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度按E101的規(guī)定或按用戶提供尺寸;
焊接坡口接電力工業(yè)管理標(biāo)準(zhǔn)78DG的規(guī)定或按用戶提供尺寸。
高溫閥門設(shè)計(jì)時(shí),要特別注意熱膨脹量、熱交變及材料機(jī)械性能的影響。由于材料熱膨脹系數(shù)、零件所承受熱載等的差別,即使幾乎同時(shí)加熱的閥座和閥芯在高溫下的膨脹量等性能也有所不同;為了有效減少零件之間因溫度造成的卡死或擦傷需適當(dāng)增大閥門零件間的工作間隙,此間隙的增加量應(yīng)依據(jù)材料的熱膨脹系數(shù)、應(yīng)力以及實(shí)際使用溫度來(lái)確定。高溫?zé)峤蛔儠?huì)導(dǎo)致閥座和導(dǎo)向套之間的連接變松、加劇閥門零件的疲勞老化等,在設(shè)計(jì)中要根據(jù)具體情況采取相應(yīng)的措施,如密封結(jié)構(gòu)優(yōu)先采用彈性閥座。高溫將顯著影響材料的機(jī)械性能,不同溫度下材料的強(qiáng)度、硬度、塑性、彈性模量和波桑比等亦將不同,在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮這些因素對(duì)閥門性能的影響。

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