高温气体密封式电动蝶阀结构特点及性能指标

2022-02-14 11:20:50 16

 高温气体密封式电动蝶阀结构特点及性能指标

    高炉送风系统由汽轮带动轴流压缩机,压缩机吸入大气中的空气,然后从压缩机出来的空气经过几道阀门和热风炉送往高炉。应用在这里的阀门有止回阀和电动蝶阀。由于这里温度较高,电动蝶阀的密封成了突出的问题。为了满足重庆钢铁公司高炉送风系统的需要,我们研制了高温气体密封式电动蝶阀。

    1.高温气体密封式电动蝶阀结构特点及性能指标主要性能指标

    高温气体密封式电动蝶阀的工作压力位0.6MPa,公称通径为1000mm,工作介质为含微量粉尘的空气,最高工作温度为350℃,允许内泄漏量为60cm3/min,启闭时间小于60秒。控制方式为电动控制。

    2.结构型式

    以往的一般最高使用温度为80℃,采用橡胶等弹性材料,依靠弹性变形达到密封。该阀门为高温型式的阀门,最高使用温度为350℃。由于橡胶的耐热性较差,耐热性能较好的氟橡胶的使用温度也只能达到250℃。为此,我们选用了金属--金属的硬密封,并选用了双偏心结构。此种结构有愈关愈紧的特点,阀体密封圈和蝶板密封圈皆做成弹性的。这样,阀门关闭后,依靠阀体密封圈和蝶板密封圈的弹性变形及双偏心结构愈关愈紧的特点使阀门达到密封。此阀的蝶板采用 架式结构,具有刚性好,流通面积大,流阻小等优点。阀体采用短系列,焊接结构,开关灵活,结构紧凑,重量轻。

    3.主要材料的选择

    根据阀门的使用环境,阀轴采用2Cr13不锈钢制造,具有强度高,变形小,寿命长,耐温性能好等优点。蝶板,阀体采用碳钢焊接而成,体积小,重量轻。轴套采用耐高温,自润滑的碳--石墨材料,摩擦系数小。蝶板密封圈和阀体密封圈采用具有硬度差的铝青铜ZQAL9-4和不锈钢2Cr13配合,加工精度高,具有自磨削作用,使用摩擦力小,寿命长。

    4.密封试验

    阀门装配后,应该进行密封压力试验。由于我们无大口径气体试验设备,未做高温气体密封试验。只对DN1000的电动蝶阀进行常温水压试验。试验结果,阀门的泄漏量甚小,满足GB4981-85的要求,达到了设计要求。为了确切的掌握该阀门的密封性能,根据相似理论,生产制造出DN250的蝶阀,该阀的各部分尺寸参数都按模拟比1/4的关系与DN1000阀相关。制造后,对DN250的蝶阀进行各种性能试验。结果,试验阀在接近介质实际使用温度250℃时,漏量极微,基本上为零,其他性能也均达到设计要求。

    高温气体蝶阀经过研制,生产和试验,都达到了设计要求。该阀的生产填补了国内空白。

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