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切断阀_切断阀的选型

切断阀是自动化系统中执行机构的一种,由多弹簧气动薄膜执行机构或浮动式活塞执行机构与调节阀组成。

切断阀是自动化系统中执行机构的一种,由多弹簧气动薄膜执行机构或浮动式活塞执行机构与调节阀组成。切断阀的用途很广,可用于切断煤气、助燃空气、冷风及烟气等。


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可广泛地应用在石油、化工、冶金等工业生产部门。气动切断阀的气源要求经过滤的压缩空气,流经阀体内的介质应该是无杂质和无颗粒的液体和气体。根据允许压差情况、介质特点以及工艺管道要求,可选用单座、套筒、三通切断阀。








切断阀工作的可靠性,在很大程度上取决于正确选择其结构和完全能适合其工作条件的材料,并取决于运行条件。如切断阀只能在两种状态下工作,全开或全关。








当阀瓣在阀座内处于中间位置时,由于压降大而产生大的流速,这就形成汽蚀的条件,引起侵蚀,破坏阀瓣和阀座的密封面,结果丧失了关闭件的密封性,在渗漏介质对金属的作用下,初始时的小漏很快会变成大漏。








在要求较高的应用场合都会对调节阀提出切断要求,因此切断功能是调节阀的一个重要 的使用功能和内在质量指标(对切断等级的划分及标准见相关资料)。








在现场使用中,往往会出现调节阀切断不好,泄漏大等故障。除因堵卡、允许压差过小而被顶开等原因造成的泄 漏增加外,绝大部分都是由于调节阀的结构缺陷和选型不当造成的。








一、结构型式的选择








双密封类调节阀(如双座阀、双密封套筒阀等)主要的缺点之一就是泄漏大。但上世纪 80年代以前,由于当时较盛行套筒阀,然而,不少厂家却在套筒阀上下了很大功夫以改进结 构来降低泄漏量,使其演变成非常复杂的结构。








于是,这又带来了许多不足: 零件多、可靠性差、备件难、维护难、切断效果不理想等等。实际上,这是设计思路都陷入 了误区,与其在阀体的“心脏"内作如此复杂的改动,倒不如通过外部调整来实现。




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因此, 应选择单密封类调节阀。这样,密封问题、可靠性问题、维修和备件问题均被一一解决了。








此时,解决矛盾的关注点转化为介质对阀的不平衡力增大的问题,解决它仅需配强力活塞执行 机构、加粗阀杆即可。









这种通过外部来解决的办法显然比通过内部的复杂改进要容易得多, 与其说这是办法问题,还不如说这是思路问题。








进入到九十年代,人们开始寻找结构更简单、密封更可靠的切断阀。这时,发现角行程 阀比直行程阀(单座阀、套筒阀、闸阀)更具有优越性,于是产生了三偏心切断蝶阀、全功 能切断阀、硬密封切断球阀。








二、密封面的选择







1、面对面密封:






常见的柱塞阀芯,其密封面为60℃的小锥面,阀座也是60℃的小锥面,此小锥面的宽度通 常在0.5mm~2mm之间,要密封好就一定要保证两个锥面良好接触。








但事实上,它始终受到加工 误差的影响如同心度、不圆度、倾斜度等,其密封效果不十分理想。这类阀的泄漏率通常为 10-4,经过准确的研磨可达10-6,只能达到较好的密封等级。








2、球面密封:







利用阀芯的球面转动与固定的阀座小锥面相切,它们之间为线接触,这就比上述面对面密 封的效果好。







三、密封材料的选择






1、软密封








除耐腐蚀的衬里阀门外,一般的软密封阀指阀芯或阀座两者之一采用非金属材料(主要为聚四氟乙烯,还有橡胶等)的密封形式的阀。







软密封阀密封效果,但在管道安装、系 统的清洗中都有可能留下或多或少不干净的杂物(如焊渣、铁屑等),它们流经调节阀时, 容易把软密封阀座或阀芯划伤,使泄漏量增加,密封的可靠性差。所以,选择软密封结构必 须考虑介质的清洁和投运前严格冲洗管道。







2、硬密封







硬密封再堆焊耐磨合金等是切断阀的选择。这种方式在考虑密封性的同时也考虑了 使用寿命和可靠性,虽然出厂指标只有10-6~10-8,达不到软密封零泄漏的效果,但足以满足 严密切断的要求,而且它经久耐用,从经济的角度考虑更合算。







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