一,閘閥危險性
閥門通常有單閘,雙楔,楔型,平行結(jié)構(gòu)設(shè)計,其中楔形雙板(Z42,Z62)和柔性楔形閘門(Z40,Z60)是最廣泛使用的,閘門自動關(guān)閉兩側(cè)的座椅,自動補(bǔ)償位置誤差處理后者的楔角;根據(jù)中央門槽的柔性**,加工位置誤差補(bǔ)償軸向推力的楔形楔角,均達(dá)到良好的密封效果。這是因為其優(yōu)良的雙側(cè)密封,在某些情況下會產(chǎn)生腔室內(nèi)的壓力異?,F(xiàn)象,當(dāng)高溫高壓流體(液體或氣體)在閥腔中被阻塞時,如果腔體內(nèi)的上游流體溫度參見圖1)將傳熱流體增加,因為腔體容積可以擴(kuò)大,腔體流體在冷卻時變熱,液體可以迅速導(dǎo)致蒸汽,壓力增加急劇增加壓力通常是幾何級數(shù)。
過壓閥的工作是非常嚴(yán)重的后果。閥腔內(nèi)的壓力異常,壓力和開關(guān)部分的工作應(yīng)力(如閥桿和閘門框架應(yīng)力)會急劇增大,驅(qū)動力會被驅(qū)動機(jī)構(gòu)無法啟動,甚至不能啟動,嚴(yán)重時閥門桿拉斷,門框斷裂,電燒傷,這些現(xiàn)象在許多高處是經(jīng)常見到的。大口徑閥門,很多用戶經(jīng)常抱怨,這其實是“門”殺了“,真正的原因是常常被殺死”的異常壓力在腔內(nèi)的“看不見的殺手”。
典型情況是Z962Y系列楔閥閘閥用于火力發(fā)電廠供水系統(tǒng)及其旁路,這種閥門一般首先在冷水壓力試驗后關(guān)閉,當(dāng)單元啟動時系統(tǒng)溫度升至250℃到300℃時,溫度迅速上升,封閉的冷水溫度在同步蒸發(fā)中間急劇上升,流體體積增加,壓力增加,此時打開閥門或驅(qū)動轉(zhuǎn)矩足夠大,或閥桿部件強(qiáng)度足夠高,或者經(jīng)常發(fā)生閥桿斷裂,T型閘門框架斷裂,閘口開口,斷裂,使水泵無法啟動,造成鍋爐嚴(yán)重事故關(guān)機(jī)。
2,異常升壓的危險
在許多應(yīng)用中,異常壓力的形成將與閘門驚人地類似,因為其出現(xiàn)的兩個元件在許多工業(yè)系統(tǒng)中是相似的,即在啟動介質(zhì)之后的系統(tǒng),冷變熱;門關(guān)閉在寒冷,熱時打開。所以如果系統(tǒng)測量異常壓力損壞系統(tǒng)幾乎是不可避免的,3個方面的危害:
(1)閥本身的故障
閥體,閥蓋和閥門強(qiáng)度對閥門的公稱壓力設(shè)計強(qiáng)度,異常壓力,開啟壓力會增加,導(dǎo)致使用相關(guān)部件的應(yīng)力呈指數(shù)增加,當(dāng)實際材料應(yīng)力超過允許應(yīng)力時,壓力部件會產(chǎn)生斷裂,導(dǎo)致閥門無法打開閥門,整機(jī)會被損壞或報廢。
(2)破壞系統(tǒng)安全
顯然,殼體,閥蓋等壓力部件當(dāng)超壓非常危險時,如果其過弱的部分可能在穿孔之前發(fā)生,導(dǎo)致介質(zhì)泄漏;填料和部件趨于自密封的高壓流體流出,導(dǎo)致大量介質(zhì)泄漏。當(dāng)介質(zhì)為高溫氣體時,氣體為***。有害氣體會更嚴(yán)重,甚至造成設(shè)備和人員的損壞。
?。?)生產(chǎn)控制過程損失大
正常的閥門打開和關(guān)閉是所有類型工業(yè)過程控制的關(guān)鍵,一旦控制不能實現(xiàn),系統(tǒng)將關(guān)閉進(jìn)行維護(hù)檢修,這將導(dǎo)致巨大的直接或間接損失。
3,保護(hù)措施
從設(shè)計,安裝,調(diào)試等方面來看,消除腔內(nèi)異常壓力是完全可能的,并總結(jié)了3套針對廣大用戶的方案:
腔內(nèi)異常壓力的基本解決方案是壓力平衡腔,打開減壓孔是最經(jīng)濟(jì)有效的解決方案,如圖2所示分別在閥的上游側(cè)閥門和入口側(cè)設(shè)置泄壓孔圓,腔室壓力增加,腔室中的壓力將自動轉(zhuǎn)向排放的上游側(cè),始終保持腔室中的壓力和上游壓力相等,以避免異常壓力的發(fā)生。