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控制閥填料老泄漏怎么辦?
2017-06-13

控制閥是自動控制系統的終端控制元件之一,由于化工裝置中,存在許多高溫、高壓工況,有些介質具有較強的腐蝕性和毒性,且易燃易爆,當閥門填料泄漏時,不僅造成原材料的浪費,而且對環境也會造成嚴重污染,甚至引起火災、爆炸、中毒等危害生命的安全事故。控制閥閥門部分由閥的內件和閥體組成,閥的內件包括閥芯、閥桿、填料函和上閥蓋等,其中填料函部件用于對閥桿的密封...?



1、引言


? ? ?控制閥是自動控制系統的終端控制元件之一,由于化工裝置中,存在許多高溫、高壓工況,有些介質具有較強的腐蝕性和毒性,且易燃易爆,當??閥門填料泄漏時,不僅造成原材料的浪費,而且對環境也會造成嚴重污染,甚至引起火災、爆炸、中毒等危害生命的安全事故。因此,控制閥填料泄漏問題應引起足夠的重視,在設計選型中合理選用密封填料是非常重要的。針對控制閥的填料密封,結合多年的工作經驗和相關資料,通過對控制閥填料函結構形式分析,介紹聚四氟乙烯和柔性石墨填料的特性及應用場合,并對合理地選擇控制閥的填料進行簡單介紹。


2、控制閥填料作用和分類


?? 控制閥:閥門部分由閥的內件和閥體組成,閥的內件包括閥芯、閥桿、填料函和上閥蓋等,其中填料函部件用于對閥桿的密封,是用彈性方法防止工藝介質通過往復式或轉動式運動而在閥桿表面產生泄漏,它是閥體不可分割的一部分,閥門的閥桿密封幾乎都是利用填料函來實現的。?

? ? ?控制閥填料是動密封的填充材料,一般裝在上閥蓋的填料函中,其作用是阻止被控介質因閥桿運動而引起的泄漏。???

? ? ?常用的填料按材質主要分為兩大類:聚四氟乙烯和柔性石墨。???


2.1

?聚四氟乙烯(PTFE)


? ? ?聚四氟乙烯(PTFE)是由四氟乙烯經聚合而成的高分子化合物,具有優良的化學穩定性、耐腐蝕性、密封性、高潤滑不粘性、電絕緣性和良好的抗老化能力。其抗腐蝕能力甚至超過了玻璃、陶瓷,即使對強酸、強堿、強氧化劑也有很好的抗腐蝕能力,是一種理想的密封材料。但其耐溫性能差,聚四氟乙烯在200°以上開始極微量的裂解,受壓、受熱一蠕變,而影響密封性能,且不適用于熔融的堿液或氟化物場合。常用的聚四氟乙烯填料有:???

(1)聚四氟乙烯成型織裝填料:它是采用聚四氟乙烯散裝編織壓制而成,是一種開口材料,柔韌性好,持久耐用,密封效果好,更換方便,是應用*廣泛的一種材料。???

(2)V型聚四氟乙烯填料:一般用聚四氟乙烯棒料車削加工而成,填料結構呈V型,在兩端壓緊情況下,由于聚四氟乙烯的摩擦系數小,有潤滑作用,密封性能好等優點。V型填料環的特點是:在閥內介質的壓力作用下,填料外圈的唇邊在張開時,始終緊貼填料函內壁,實現靜密封。同樣在壓力作用下,填料內圈的唇邊在張開時,始終緊貼閥桿保證動密封,這樣即使閥桿上下運動,同樣都能保證密封性。???

(3)四氟-石墨填料:通過加入部分玻璃纖維、石墨、二硫化鉬,以提高聚四氟乙烯抗蠕變和導熱性能,但硬度變大,耐腐蝕能力下降,密封性能下降。??


2.2

柔性石墨


?? ?柔性石墨材料屬于非纖維質材料,它是把天然鱗片石墨中的雜質除去。再經強氧化混合酸處理后成為氧化石墨。氧化石墨受熱分解放出二氧化碳,體積急劇膨脹,變成了質地疏松、柔軟而又有韌性的柔性石墨。是一種壽命長、密封性能好的材料。???

2.2.1 特點???

(1)有優異的耐熱性和耐寒性。柔性石墨從-250℃度的超低溫到+600℃度高溫,其物理性質幾乎沒有什么變化;???

(2)有優異的耐化學腐蝕性。柔性石墨除在硝酸、濃硫酸等強氧化性介質中有腐蝕外,在其他酸、堿和溶劑中幾乎沒有腐蝕;???

(3)有良好的自潤滑性。柔性石墨同天然石墨一樣,當受外力作用,容易產生滑動,因而具有自潤滑性,密封性能好;???

(4)因其多孔因其多孔疏松而又卷曲,故其回彈性柔韌性好。當軸或軸套因制造、安裝等存在偏心而出現徑向圓跳動時,具有足夠的浮動性能,即使石墨出現裂紋,也能很好密合,從而保證帖合緊密,防止泄漏。???

2.2.2 石墨填料種類???

(1)絲狀或編織狀:這種填料彈性好更能包住閥桿并凈化閥桿表面。編織狀石墨填料可克服其他類型石墨填料由于磨損而造成的泄漏,但編織狀石墨填料由于絲狀結構導致空隙,從而易滲透。???

(2)片狀石墨:用若干片石墨板壓制而成的填料環,其紋理和閥桿表面相垂直,形成方形斷面,因此流體不易滲透,但它也減少了軸向壓力與徑向壓力的比值,需用更大的壓緊力才能密封。???

(3)彎片狀石墨:其紋理與閥桿軸向平行,用若干個石墨片加工而成。彎片狀石墨在壓制時的壓力比它工作時的壓力高得多,因此它在填料函中不會再收縮。高溫時由其原理可知容易滲透。但由于加工容易,價格低廉,目前被廣泛采用。


3、填料泄漏的主要原因


??控制閥在現場實際使用中發生填料泄漏的原因多種的樣,在現場維護應針對閥門的實際使用情況進行具體分析、判斷,進而從根本上消除泄漏產生的原因,解決安全隱患。根據發生泄漏的規律,歸納起來主要原因有以下幾種:???

(1)填料材質、類型選用不妥:如在150℃-200℃工況選用四氟填料,填料在臨界工況下長時間工作會發生微小蠕變,受高壓介質作用填料密封性能下降;又如液氨、焦油、燃料等滲透性強的介質選用了織狀型填料,這些情況受高溫高壓介質影響,易產生泄漏。???

(2)填料安裝方法不當:填料裝入填料函后,經壓蓋對其施加軸向壓力,由于填料的塑性,使其產生徑向力,并與閥桿緊密接觸,如填料在安裝中上緊下松,受力不勻,使這種接觸非常不均勻,有的部分接觸松,甚至沒接觸上,造成填料泄漏。???

(3)控制閥在使用過程中,閥桿同填料之間存在著相對運動,這個運動叫軸向運動。使用過程中,隨著高溫、高壓和滲透性強的流體介質的影響,控制閥填料函也是發生泄漏現象較多的部位。造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏,對于紡織填料還會出現滲漏(壓力介質沿著填料纖維之間的微小縫隙向外泄漏)。閥桿與填料間的界面泄漏是由于填料接觸壓力的逐漸衰減,填料自身老化、失去彈性等原因引起的,這時壓力介質就會沿著填料與閥桿之間的接觸間隙向外泄漏。???

(4)控制閥頻繁動作、閥桿彎曲、磨損、腐蝕、光潔度下降造成填料磨損而泄漏。???

(5)控制閥在使用工況發生變化,如在裝置開車升溫過程中,控制閥有冷態到熱態過程中,熱態介質變化大,閥桿受熱膨脹作用影響,使填料間隙變大,填料泄漏嚴重。???

(6)填料壓蓋不緊,偏斜,或控制閥臥式安裝,會造成閥桿與填料接觸不好,間隙過大或過小。??


4、防止填料泄漏對策


(1)為使填料裝入方便,在填料函頂端倒角,在填料函底部放置耐沖蝕的間隙適當的金屬保護環(與填料的接觸面不能為斜面),以防止填料被介質壓力推出。???

(2)提高閥桿和填料函表面精度、光潔度。如果各種可動部件之間的摩擦系數之和為零,則作用在填料壓蓋的力就能均勻地傳遞到整個填料上,無任何衰減。可實際摩擦力總和是存在的,不可能為零,作用在填料上的徑向力就隨著距壓蓋距離增減而減少,摩擦力越大,壓力衰減越大。被密封的壓力一旦超過填料上的作用力,就開始泄漏。因此在維修時閥桿與填料函不能有劃痕、點蝕和磨損,光潔度要好。???

(3)選用合適的材料,必須具有抵抗溫度變化的能力,有抗蠕變,抗松弛及抗氧化的能力。一般情況下,條件滿足優先選用四氟,不滿足時選石墨。也可以選用混合填料:一是石墨填料和四氟填料混合使用;二是O型環和V型填料混合使用。滲透性強的介質可選用石墨填料。???

(4)裝填料時,應一圈一圈加,并用壓具逐一壓緊,壓牢,使填料受力均勻。開口填料應上下錯開90°或120°放置,填料加入圈數應以沒有外漏為適宜。加少了填料壓蓋會進入填料函中,易造成泄漏。???

(5)對于彈簧作用作用的聚四氟乙烯填料,壓蓋螺絲應均與對稱擰緊,不能偏斜。其他類型填料不必要擰得太緊,以不漏為止。???

(6)新閥或剛檢修的控制閥在投用后,應檢查填料有無泄漏,如有泄漏要及時處理,以防填料泄漏越來越大。??


5、使用中應注意的問題


(1)成型填料切斷時用45°切口,安裝時每圈切口相錯90°或120°。???

(2)在高壓下使用聚四氟乙烯成型填料,要注意冷流特性。???

(3)柔性石墨環單獨使用,密封效果不好,應與石墨編織填料組合使用。???

(4)石墨填料不能用于強氧化劑,如濃硫酸、濃硝酸等介質。???

(5)填料函的尺寸精度、表面粗糙度,閥桿尺寸精度和表面粗糙度,是影響成型填料密封性的關鍵。?


6、結束語

????

? ? ?在多年的現場實際應用中,控制閥發生填料泄漏原因多種多樣,只要我們勤于觀察、對泄漏產生的原因認真分析,填料泄漏的問題還是能夠消除的;但是也應該看到,有些控制閥產生填料泄漏的原因比較復雜、泄漏的因素較多,還需要在今后的實踐工作中不斷分析、探索。??


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                                                                          浮球式疏水閥的工作原理一、浮球式疏水閥的基本作用是將蒸汽系統中的凝結水、空氣和二氧化碳氣體盡快排出;同時*大限度地自動防止蒸汽的泄露。二、浮球式疏水閥的結構簡單,內部只有一個活動部件精細研磨的不銹鋼空心浮球,既是浮子又是啟閉件,無易損零件,使用壽命很長,YQ疏水閥內部帶有Y系列自動排空氣裝置,非常靈敏,能自動排空氣,工作質量高。三、設備剛啟動工作時,管道內的空氣經過Y系列自動排空氣裝置排出,低溫凝結水進入浮球式疏水閥內,凝結水的液位上升,浮球上升,閥門開啟,凝結水迅速排出,蒸汽很快進入設備,設備迅速升溫,Y系列自動排空氣裝置的感溫液體膨脹,自動排空氣裝置關閉。浮球式疏水閥開始正常工作,浮球隨凝結水液位升降,阻汽排水。自由浮球式疏水閥的閥座總處于液位以下,形成水封,無蒸汽泄漏,節能效果好。*小工作壓力0.01Mpa,從0.01Mpa至*高使用壓力范圍之內不受溫度和工作壓力波動的影響,連續排水。能排飽和溫度凝結水,*小過冷度為0℃,加熱設備里不存水,能使加熱設備達到*佳換熱效率。背壓率大于85%,是生產工藝加熱設備*理想的疏水閥之一。

              膜盒式蒸汽疏水閥的主要部件有閥體、閥蓋、膜盒 、膜片 、閥座 、過濾網。膜盒式蒸汽疏水閥工作時閥前存有高溫凝結水,無蒸汽泄漏,節能效果顯著。膜盒式蒸汽疏水閥優點是:自動排空氣,體積小,不怕凍,任意位置都可安裝;維護方便,在管線上可以檢查修理和更換零件;*大背壓率 ≤80% ,膜盒堅固。         膜盒式蒸汽疏水閥的主要動作元件是金屬膜盒,內充一種氣化溫度比水的飽和溫度低的液體。裝置剛起動時,管道出現低溫冷凝水,膜盒內的液體處于冷凝狀態。閥門處于開啟位置。當冷凝水溫度漸漸升高,膜盒內充液開始蒸發,膜盒內壓力上升,膜片帶動閥心向關閉方向移動,在冷凝水達到飽和溫度之前,疏水閥完全關閉,膜盒隨蒸汽溫度變化控制閥門開關,起到阻汽排水作用。有開閥溫度低于飽和溫度 15 ℃ 和 30 ℃ 兩種膜盒供選擇。         膜盒式蒸汽疏水閥適用于蒸汽主管線、蒸汽伴熱管網、儀表伴熱和小型加熱設備的阻汽排水,使用范圍很廣。

進口閥門究竟有何優勢?1工藝不同? ? ?從一定程度上說:進口的閥門產品確實比國內的略勝一籌。? ? ?國外進口閥門行業的管理理念也與我們的大有不同,他們追求品質而不是數量,我們一些行業有關領導和專家到國外考察后發現:國外閥門產品的質量和管理確實無可挑剔,他們的加工設備是**的,研發水平是**的,好的材料和好的設備制造出的產品肯定也是**的。這就造就了國外閥門產品的品質優良。? ? ?據了解,國外閥門優良之處,主要在于他們的加工工藝與我們有所不同,從而形成了他們自己產品的優良品質。如為滿足核級閥門的密封材料抗輻射的要求,在焊接工藝上,德國KSB公司已廣泛采用特殊焊粉進行無鈷焊接,方法是將焊粉燒結,焊后熱處理。閥門產品根據使用工況要求設計,高溫高壓閘閥多采用平行雙閘板結構。實例分析法國威蘭閥門公司將焊前預熱、自動焊接、焊后處理在同一設備或同一條加工生產線上完成,無論焊前、焊中、焊后處理,溫度都可以實現自動控制,保證焊接質量、簡化焊接工藝、提高焊接效率,尤其對于相對復雜的焊縫(如直線與曲線連接實現自動焊),實現了自動焊接。2控制手段齊全? ? ?進口國外閥門品質質量**也與他們加強質量管理及設備管理有著密切的關系,據了解:國外閥門產品質量一般都能達到API、JIS、BS等標準的要求,并且鑄造毛坯的內在質量高、精度也高,他們的毛坯不用整修即可上專機加工,外表美觀,所鑄商標字跡清晰,密封性能好,填料和墊片的品種規格多,能滿足不同工況的要求。? ? ?自動控制閥門性能參數穩定,充分保證在使用中不泄漏,調節精度準確。通用閥門的使用壽命均能達到1~2個檢修期,甚至更長。? ? ?由于國外閥門公司質量控制手段齊全、先進,熱態、冷態實驗設備齊全,又使用先進座標測量儀,各種探傷設備嚴格檢查,保證每個環節的質量都到位,每個零件在任何過程中一目了然,記錄非常詳盡,責任明確,表面質量也好,包括鍛造質量、表面打磨、焊縫質量,幾乎杜絕了磕碰劃傷,從而確保了國外閥門產品的優良性能。實例解讀? ? ?如法國伯納德電動裝置公司2005年銷售額3億元,出口占銷售的70%,建立了全球性的銷售網絡,我國的冶金和油氣管線大量采用該公司的電裝產品。在核電領域,他們的供貨量在全球排名第二。? ? ?據說我國的秦山二期、大亞灣、田灣核電站,核裝中80%也由他們供貨,他們的管理十分到位,公司的零件加工記錄單隨零件一起流轉,生產場地整齊、整潔,兩條裝配流水線在有序地工作。他們絲桿加工采用滾壓的方式,效率高,零件表面光潔度高,加工后的零件清潔處理及時,工位器具應用得當,如每根軸上套一個塑料袋,很簡單,但卻很實用,避免了零件之間的碰撞劃傷。零件的涂裝方式與國內差不多,但由于毛坯本身光滑平整及油漆的質量過硬,噴漆以后的產品,外觀效果和質量相當好。3流程先進? ? ?幾乎所有產品零部件都是在數控設備上完成的,加工精度、加工效率也非常高。員工在數控加工設備的操作臺上可調閱零件加工圖和零件加工程序,只需按加工工藝要求將工件裝夾到數控設備上,啟動加工程序,就可以自動完成車、鉆、銑、鏜等加工工序。當一臺設備的加工程序啟動后,再去裝夾另外一臺,同時在設備操作屏幕上可以監控其他設備的加工情況,直至整個零件加工完成,經檢驗合格后送裝配車間。? ? ?而員工在每個零件加工完成后,將零件跟蹤卡在自己附近的讀卡機刷一次,將該零件的狀態,加工信息反饋到相關部門,以便有關部門掌握加工進度、統計工人工作量及質量追蹤。并有非常先進和完善的檢測設備,能進行高精度的三維尺寸檢測,以及動平衡試驗、高低溫試驗。他們的庫房管理非常先進,實行立體化計算機管理,庫管人員只需將生產指令、數量輸入電腦,系統會自動將所需零部件從貨架上取出來,然后分類包裝,送往裝配車間。這樣認真按流程程序加工后的產品,質量肯定達標。? ? ?進口國外的閥門產品清潔度高,處理得也好,每道工藝都嚴格執行標準,包括車間文明生產和環境衛生。防塵、防銹,產品零部件各個環節毛刺,飛邊清理打磨、清潔,以及到裝配前清洗、干燥各個環節都做得到位,不留一點痕跡。員工也敬業認真,一絲不茍。

疏水器訂貨正確選型條件訂貨正確選型條件:1 、根據用汽設備耗汽量乘選用倍率( 2 — 3 倍),為凝結水量來選疏水閥的排水量。2 、疏水閥的工作壓差,(即閥前工作壓力減去閥后背壓)有背壓要注明。3 、疏水閥的工作溫度。4 、疏水閥使用工況,蒸汽實際使用壓力。5 、連接方式,口徑多大,國標,日標,美標。6 、要求閥體材料。

疏水閥安裝的標準配置2018-06-23在管道設計時因做好疏水閥的配置,一般情況下由疏水閥以下部分組成:1、 蒸汽疏水閥-排出凝結水和不凝氣體。2、 疏水閥前、后端的兩只閥門,打開或關閉閥門可更換和修理疏水閥。3、 疏水閥后端的安裝視鏡,可以觀察疏水閥的工作情況。4、 疏水閥前段安裝過濾器,雖然疏水閥內都設置過濾裝置,但過濾體積小,管道的贓物要依靠過濾器過濾(尤其是在開車時)5、 旁通管道和閥門,當疏水閥更換或維修時打開旁通閥。6、 檢查閥,閉式管道應該安裝檢查法,定期檢查疏水閥工作情況7、 在高端配置是將視鏡閥更換成水汽傳感器,連線到中央控制室,直接可以觀察到疏水閥的運行情況


加載中
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