进口高压调节阀的工作原理,特点,应用
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进口高压调节阀的工作原理,特点,应用
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进口高压调节阀的工作原理,特点,应用

* 来源 : www.zy139.com * 作者 : admin * 发表时间 : 2015-01-07 * 浏览 : 79


    
通常进口高压调节阀是指刚PN16MPa的阀,该阀使用中主要存在的问题不是压力大,而是压差特别大时,便对阀芯、阀座产生严重的汽蚀和冲蚀,导致整阀的寿命极短,一般的阀仅能用上12个月。为了解决进口高压阀的寿命短的问题,国内外的厂家均作了很多工作,分别在材质和结构上作了大量探索,形成了形形色色的产品。从结构上划分,主要分为多级式高压阀、迷宫式高压阀、单座套筒负荷式高压阀等。阀体结构型式有直通式、笼式(套筒式)、角型式,但归根结底,目的都只一个:提高高压阀的使用寿命。这里,笔者不去一一介绍这些产品,现仅从提高可靠性和使用寿命上,介绍一种结构最简单、安装方便、尺寸小且寿命长的一种产品,从而达到解决高压阀寿命短的这一根本目的。

    1)高压调节阀寿命短的原因

    高庄调节阀的使用寿命短是众所周知的,概括起来,引起高压阀寿命短的主要原因有两个。

    1)冲蚀

    在节流口,介质高速流动,具有强大动能,它可以很快将阀芯、阀座表面冲出流线形的细槽,这就是所谓的冲蚀。尤其在小开度工作,节流间隙小,节流速度达到最大值,冲刷破坏也相应达到最大值,巨大的冲刷将使阀的寿命成倍下降,这就是高压阀为什么要避免小开度工作的原因。

    2)汽蚀

在节流口介质的高速流动,其速度能急剧增加,根据能量守恒原理,压力能必将急剧下降,当压力低于饱和蒸汽压(Pv)后,液体就会分裂出气体来,形成气液双相流动,这就是所谓的闪蒸;当介质流经节流口后,节流速度开始逐渐下降,压力开始逐步恢复,当压力恢复到大于饱和蒸气压时,汽泡破裂回到液态,就在破裂的瞬间,产生强大的压力冲击波,使作用的阀芯、阀座表面的材料冲击成蜂窝状的小孔,并引起振动和噪音,这就是所谓的汽蚀。

3)汽蚀与冲蚀的主次关系

    小开度工作时,冲蚀是主要矛盾;大开度工作时,汽蚀是主要矛盾。所以,用户使用时要尽量避免小开度工作;生产厂家制造的高压阀必须有较好的反汽蚀措施,否则,阀很快造成汽蚀破坏。

 

    2)反汽蚀高压调节及反汽蚀措施

    1)反汽蚀高压调节阀结构

    通过以上措施形成的新型高压阀结构见429图,该阀的主要特点是多次节流分摊压差。

        ●一次节流―G接管缩径(A处,相当于孔板节流,约占总压降的10%)。

        ●二次节流―F单座节流(主节流、B处单座阀的结构,约占总压降的30%)。

        ●三次节流―E套筒节流(C处,套筒结构,约占总压降的60%)。

        ●本高压阀结构相当于:孔板+单座阀+套筒阀。

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    2)反汽蚀措施

        ①过去用硬质合金是不可取的,因为太硬反而脆,代之的是硬度和韧性综合性能更好的耐汽蚀、抗冲刷材料;

        ②七十年代,在阀后设置孔板,降低阀上压降,借用此思想,我们在阀内设置阻力,达到较好的效果;

        ③多级高压阀是通过多级阀芯分担压差来提高寿命,借用此思想,我们按多级原理进行反汽蚀改进;

        ④挠流会产生局部严重冲蚀,我们用分散节流的办法来克服它;

        ⑤彻底根治了导向衬套偶尔有松落的问题;

        ⑥增大刚度,防止阀杆断裂;

        ⑦大口径、大压差时,选配强力活塞执行机构。

     3)正确使用的注意事项

    1)防止小开度工作是应用的关键,小开度工作会成倍地缩短寿命,遇此应立即缩小DNdg

    2)对大口径阀,必须仔细计算不平衡力,选好执行机构和工作弹簧范围,防止阀关不到位;

    3)对口径小、压差又特别大的阀,最好备有节流件,以便需要时及时换上;

    41995年化工部通报某化工厂因阀芯断裂造成的事故,阀为流闭型(侧出底出),阀芯头自动关闭,压力高,导致其它设备爆炸,造成了严重死亡事故。因此,从完全第一的角度考虑,还是选用流开型(底进侧出)好。

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