高溫閥門(mén)廠(chǎng)家北高科集團技術(shù)部整理,高溫閥門(mén)是流體的控制活動(dòng)里不能缺少的東西,在全部流體掌控中有著(zhù)相當關(guān)鍵的作用?,F代科技發(fā)展迅速,在不同的行業(yè)都獲得了很大的突破和發(fā)展,所以對高溫閥門(mén)的需求也變得越來(lái)越多,而且對高溫閥門(mén)設計上的要求也變得越來(lái)越高。
1、制約高溫閥門(mén)設計的因素
1.1、熱膨脹量
物質(zhì)的熱膨脹和承受熱的差別是決定熱膨脹量區分的重要條件,所以我們在試驗高溫的閥門(mén)設計活動(dòng)中,應該將這種條件的制約因素考慮進(jìn)來(lái)。為了讓閥芯里的溫度可以快速達到和流體中的溫度一樣,然后把受熱的高溫流體導人溫度很低的閥門(mén)里,讓側面面積小的閥桿可以有效地做好散熱工作。因為閥門(mén)的散熱條件和其他的物質(zhì)不一樣,特別是在膨脹的方面是不一樣的,盡管是同時(shí)進(jìn)行加熱的,不過(guò)在之后的膨脹量上不同。所以,需要確保閥門(mén)工作的間隙,同時(shí)還需要加大控制的范圍,這樣可以避免零件發(fā)生卡死的情況,可以顯著(zhù)降低零件由于溫度升高出現的損壞。
1.2、熱交變
介質(zhì)在熱交變方面會(huì )對零件的作用產(chǎn)生很大影響,比如閥座和導向的接觸,有一定的可能是由于介質(zhì)的熱交變出現變化而導致了松動(dòng),失去以前具有的密封功能。因此在之前做設計的時(shí)候,需要把閥座還有支撐的接頭進(jìn)行嚴密的縫焊,保證它的密封功能不出現損壞。我們在進(jìn)行設計時(shí),還需要把熱交變情況下的密封選擇效果考慮進(jìn)來(lái),這樣才可以在源頭上降低熱交變對高溫閥門(mén)的影響,避免零件的消耗,從而增加高溫閥門(mén)的使用壽命。
2、閥體需要的材料、
2.1、閥體里的物質(zhì)材料
如果想要保證高溫閥門(mén)對結構材料的要求,就應該符合以下標準:硬度、沖擊力、耐擦傷力。我們對閥體里面的材料做出選擇的同時(shí),應該將物質(zhì)的熱膨脹性作為一個(gè)重點(diǎn)。而且還應該考慮到高溫環(huán)境下部件損壞的幾率。閥體里面的材料經(jīng)過(guò)銹鋼制作,可以在表上做到堆焊的處理,這樣可以保證閥體耐磨和氣蝕這些性質(zhì),可以讓它們在高溫環(huán)境下正常工作。在高溫的環(huán)境下,出現的介質(zhì)腐蝕一定會(huì )對材料選擇產(chǎn)生很大的影響,因為是在高溫的環(huán)境下使用,所以應該選擇物質(zhì)屬性比較好的材料,例如碳素鋼、耐高溫合金鋼、不銹鋼等作為閥體的物質(zhì)材料,這才可以確保閥體在高溫環(huán)境下還能夠正常工作。
2.2、殼體在壁厚方面的設計
做殼體的設計時(shí)應該考慮在具體使用時(shí)可能會(huì )發(fā)生的壓力,而且應該把它設計為殼體耐壓固定值,這樣才能夠保證有充分的耐壓力,可以有效地將腐蝕減到低的程度。
2.3、中部的密封設計
中部的密封可以設計為強制伍德密封。它的原理是將法蘭螺栓做好緊閉,使密封墊片使用壓力產(chǎn)生壓縮性的效果,然后在表面出現比較微小的縫隙。在中溫小口徑閥門(mén)的設計中,這樣的強制性密封是很常用的。具體來(lái)說(shuō)強制伍德密封是由以下部分組成:閥體、浮動(dòng)閥蓋、密封環(huán)等。我們在進(jìn)行升壓操作以前,應該對牽制的螺栓做好固定,將浮動(dòng)的蓋上移。這樣做的目的是讓閥蓋以及彈性墊保持很好的密封能力。當介質(zhì)對它施加壓力,可以向上移動(dòng)時(shí),就能夠對螺栓產(chǎn)生有效地牽制。閥蓋和彈性墊的密封壓力有著(zhù)正向的聯(lián)系,他們可以隨壓力的上升而加強,可以產(chǎn)生很好的密封作用。
2.4、高溫螺栓做好連接的工作
因為螺栓需要在高溫環(huán)境下做工作,因此應該考慮幾個(gè)主要的問(wèn)題:螺栓還有被連接的性能改變,力量的松弛,等等。針對以上問(wèn)題我們可以做出下面的設計:一,避免旋合的螺紋在高溫環(huán)境下出現咬死的情況。二,除了進(jìn)行科學(xué)合理的選材,還應該將螺紋設計為粗牙螺紋,在適當的范圍內加強半徑的問(wèn)隙。三,鋼螺栓一旦長(cháng)期處于300℃,就會(huì )發(fā)生力相對松弛的情況。因此一定要保證剩余的預緊力要高出需求值,要檢查聯(lián)接的穩固性。
2.5、間隙的配合要科學(xué)
閥桿,上密封座之間應該保證合理的間隙,在材料的熱膨脹指數上應該保證后者大于前者,不然就容易發(fā)生磨損的問(wèn)題。
3、要注意的一些變量
3.1、擦傷的問(wèn)題
要是材料的互相作用力很小,由于受到外界的制約和影響,就容易發(fā)生擦傷的情況。比如管路體系里,閥座和閥芯經(jīng)常會(huì )出現擦傷的情況,它們出現擦傷主要是由于大的粒子進(jìn)入而導致的。此外,振動(dòng)的相關(guān)沖擊也可能出現很大的影響而發(fā)生擦傷,因此為降低在使用活動(dòng)里的擦傷現象,需要對密封材料進(jìn)行合理的選擇,而且還要保證密封間里硬度的匹配控制在適當的范圍內。
3.2、堆焊層的厚度
要想實(shí)現高溫閥門(mén)內部的硬化處置,就應該對堆焊層的厚度做好確認。利用一些有用的實(shí)驗,判斷堆焊層的厚度,比較適宜的厚度應該>4mm,4mm的厚度會(huì )更好地將外界的高溫隔絕,降低外界高溫對里面材料的影響,確保閥門(mén)內部的壽命。
4、總結
現在的高溫閥門(mén)技術(shù)使用范圍逐漸加大,大家對高溫閥門(mén)技術(shù)的要求變得越來(lái)越高,盡管現在中國的高溫閥門(mén)技術(shù)獲得了一些成績(jì),但是還是有很多的問(wèn)題沒(méi)有解決。因此我們對高溫閥門(mén)的設計技術(shù)要進(jìn)行更加細致的分析和研究,通過(guò)對高溫閥門(mén)技術(shù)的研究、對材料的甄別、對內件的處理研究,探究出高溫閥門(mén)技術(shù)應該注意的問(wèn)題,大力推進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,加大高溫閥門(mén)的使用范圍,努力提高高溫閥門(mén)的使用壽命。