選擇高溫調(diào)節(jié)閥需要注意的問題
更新時(shí)間：2024-10-21 瀏覽次數(shù)：1663
高溫調(diào)節(jié)閥與控制是自控執(zhí)行中的難題，高溫和超高溫的切斷難度更大。這一難題的主要表現(xiàn)是高溫膨脹產(chǎn)生卡阻及切斷問題。因此，高溫和超高溫控制一直是國內(nèi)外廠家及設(shè)計(jì)院關(guān)注的重點(diǎn)。
閥體及閥內(nèi)件材料的選擇問題用于450℃以上的環(huán)境中的調(diào)節(jié)閥，在設(shè)計(jì)和選用時(shí)必須考慮溫度、壓力條件對材料機(jī)械強(qiáng)度的影響，如在鍋爐給水系統(tǒng)和過熱旁路系統(tǒng)高溫條件下，常規(guī)閥體及閥內(nèi)件材料是不適用的（例如O形圈、四氟材料、彈性材料和標(biāo)準(zhǔn)墊片等）。因此，必須選用更加耐用的材料。一般材料可使用的高溫度為500℃左右。對于高于538℃的場合，閥體通常采用鉻－鉬鋼。對于高溫度達(dá)1035℃左右的場合，通常選用SUS310S型不銹鋼，而且材料含碳量必須控制在0.04～0.08％之間。對于更高的溫度，建議采用內(nèi)襯非金屬耐熱材料（可用于1200℃的高溫場合）或特殊的耐高溫高強(qiáng)度合金（如發(fā)動機(jī)燃燒室用耐高溫高強(qiáng)度合金，可直接用于1000℃高溫場合）。
高溫閥與常溫閥的結(jié)構(gòu)及閥內(nèi)件有很大的差異，如導(dǎo)向間隙、閥板轉(zhuǎn)動間隙、軸承方式等。除了從設(shè)計(jì)、制造方面控制外，從閥型結(jié)構(gòu)的選擇上來減少熱膨脹、冷收縮的影響的方式更為可取。實(shí)踐證明擋板式蝶閥是一種非常好的高溫閥，擋板與閥體內(nèi)腔間的間隙為3～6mm，可*解決閥板與閥體內(nèi)腔高溫中卡阻的問題，并可達(dá)到較高的切斷性能（5×10-4）。
對于介質(zhì)溫度高于400℃的場合普通的定位導(dǎo)向結(jié)構(gòu)是不可靠的。此時(shí)應(yīng)采用外部軸承結(jié)構(gòu)來保證閥板的定位與支撐，這樣可以避免內(nèi)部高溫對導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的影響。同時(shí)，由于定位系統(tǒng)承受了閥板、閥桿的重力，從而減輕了執(zhí)行機(jī)構(gòu)負(fù)載，減輕了外部軸承負(fù)載，避免了常規(guī)蝶閥水平安裝使用時(shí)易出現(xiàn)的單邊卡阻現(xiàn)象，可垂直安裝。
標(biāo)準(zhǔn)的聚四氟乙烯填料僅能用于200℃以下場合，如需用于中高溫場合則必須采用伸長型閥蓋以防止填料受到*溫度的影響。但較長較細(xì)的閥桿在高溫條件下強(qiáng)度較差，易出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象。因此，高溫條件下應(yīng)采用耐溫性能優(yōu)異（可達(dá)600℃）的柔性石墨填料，還可以大大降低伸長型閥蓋的高度。同時(shí)配以旋轉(zhuǎn)類閥+粗閥桿的方式提高閥整體強(qiáng)度，從而較好地解決這一問題。
在高溫條件下實(shí)現(xiàn)較高的切斷性能是很困難的，很多常規(guī)的高性能密封方式是不可取的（如O形圈、四氟材料、彈性金屬材料等）。在500℃以內(nèi)，可采用特種復(fù)合石墨閥座軟密封方式。在500℃以上的條件下，只能采用金屬對金屬硬密封方式（一般采用蝶閥結(jié)構(gòu)）。為防止因高溫中材料膨脹，而產(chǎn)生的卡阻的問題，密封間隙通常留得較大。從而導(dǎo)致泄漏率較大。高溫?fù)醢迨降y采用平面檔板（閥板）落于閥體凸臺（一體化）之上的工藝，形成圓線密封面，達(dá)到很好的密封效果，泄漏率僅為10-3~10-4。同時(shí)在密封面上堆焊的耐磨合金使閥具有了較好的密封可靠性，使用壽命也得以延長。）
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