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阀门 波纹管密封阀简介

发布时间2019-11-05人气:55

阀门

波纹管密封阀简介

波纹管密封阀

化工厂中管道各个点的泄漏会产生排放。可以使用各种方法和仪器检测所有这些泄漏点,并应由工厂工程师注意。关键的泄漏点包括法兰垫圈接头和阀门/泵密封填料等。如今,化学过程工业正在朝着更安全的技术发展,以实现更好的环境保护,这已成为设计过程工厂以限制对环境造成破坏的工厂的每个过程工程师的责任。防止任何有毒化学物质泄漏。

波纹管密封闸阀
波纹管密封闸阀

阀门或填料函的泄漏通常是维护人员或工厂工程师关注的问题。这种泄漏意味着:
a)材料损失b)对大气的污染c)对工厂员工来说是危险的。

例如,以蒸汽通过阀盖泄漏为例。在150 PSI时,穿过压盖的间隙仅为0.001“,这意味着每小时25 lb的泄漏速度。这相当于每八小时班次损失1.2美元,或每年1,100美元。同样,跌幅很小直径0.4毫米/秒导致每年浪费约200升昂贵的油或溶剂,使用波纹管密封阀可以大大减少这种泄漏,现在将考虑波纹管密封的结构和操作。

波纹管构造

波纹管阀芯被焊接到阀盖和阀杆上。波纹管盒具有许多回旋,并且这些回旋根据阀杆的运动而变得压缩或膨胀。(从科学上讲,波纹管在阀门处于打开位置时会压缩,而在阀门处于关闭状态时会膨胀)。正确安装阀体很重要。波纹管可以用两种不同的方式密封到阀门上。首先,波纹管可以在顶部焊接到阀杆,在底部焊接到阀体。在这种情况下,过程流体包含在波纹管内部,或者在第二种方法中,波纹管在底部焊接到阀杆,在顶部焊接到阀体。

波纹管是关键部件,是波纹管密封阀的核心。为避免波纹管发生任何扭曲,阀门必须仅具有线性运动的阀杆。这可以通过在阀盖的轭部分使用所谓的套筒螺母来实现。手轮安装在套筒螺母上,该螺母将手轮的旋转运动有效地转换为阀杆中的线性运动。

波纹管类型

波纹管主要有两种:锻造波纹管和焊接波纹管。成型波纹管是通过将平板(薄壁箔)卷成管子制成的,然后纵向熔焊。该管随后被机械地或流体静力地形成具有圆形且宽间隔的折叠的波纹管。叶片式波纹管的焊接是通过在垫圈的内外圆周上将薄金属的垫圈状薄板焊接在一起而制成的。与锻造的波纹管相比,焊接的波纹管每单位长度具有更多的折痕。因此,对于相同的行程长度,锻造的波纹管的长度是其焊接叶片的两倍至三倍。

据报道,机械锻造的波纹管会在任意位置失效,而焊接的叶片通常会在焊缝处或附近失效。为了确保波纹管端头和端部冷弯头焊接完全渗透,建议使用微等离子体焊接进行制造。

波纹管设计

对于处理高压流体(通常是金属壁的两层或三层),多层波纹管设计是首选。与相同厚度的单层波纹管相比,两层波纹管可以将其压力额定值提高80%至100%。可替代地,如果使用厚度等于两层波纹管的额定压力的单层波纹管,则行程长度减小。因此,多层波纹管设计比单一波纹管具有明显的优势。显然,波纹管容易遭受金属疲劳,这种疲劳会导致焊接失败。波纹管的疲劳寿命还受到结构材料,制造技术,冲程长度和冲程频率的影响,此外还受到诸如流体温度和压力等常规参数的影响。

波纹管材料

最受欢迎的不锈钢波纹管材料是AISI 316Ti,其中包含钛以承受高温。另外,与不锈钢波纹管相比,Inconel 600或Inconel 625可以提高疲劳强度和耐腐蚀性。同样,与Inconel 625相比,Hastalloy C-276提供了更高的耐腐蚀性和疲劳强度。这样可以大大延长波纹管的使用寿命。

阀门选项

装有波纹管密封件的最常见的阀门类型是闸板和截止阀设计(见图1),由于其内部结构和阀杆的轴向运动,它们非常适合与波纹管一起使用。
根据现有信息,目前的波纹管密封阀的尺寸范围从3毫米NB到650毫米NB。额定压力范围为ANSI 150#至2500#。阀门的材料选择包括碳钢,不锈钢和特殊合金。

应用领域

传热介质:热油通常用于合成纤维/ POY(部分定向纱)等行业。但是,由于热油溅到高度易燃的化学药品上,始终存在着火的危险。在这里,波纹管密封阀可以阻止泄漏。

真空/超高真空:某些应用需要真空泵来不断地从管道中抽出空气。安装在管道上的任何常规阀门都可以使外部空气通过阀门填料函进入管道。因此,波纹管密封阀是防止空气通过填料函的唯一解决方案。
高度危险的流体:对于氯(见图2),氢气,氨气和光气等介质,波纹管密封阀是理想的设计,因为可以完全消除通过压盖的泄漏。
核电厂,重水电厂:在始终要防止辐射泄漏的情况下,波纹管密封阀是最终选择。
昂贵的流体:在某些应用中,仅由于流体的高成本就需要避免泄漏。在这里,经济评估通常倾向于使用波纹管密封阀。
环境标准:在世界范围内,有关排放和环境的标准日益严格。因此,公司可能难以在现有场所内进行扩张。使用波纹管密封阀,可以在不
造成额外环境损害的情况下进行膨胀


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