邢芳兵 陳軍
摘 要:閥門是我們在日常生活中處處可以看到的一類裝置,自來水管線、氣管線、采油井口流程等處處都離不開閘門的控制,閘門密封程度的好與壞將直接決定流體能否正常運輸。如果閘門密封程度不夠,那么流體在運輸過程中會發(fā)生泄漏現(xiàn)象,有毒性流體以及污染性流體的泄漏不僅對大氣環(huán)境會造成嚴(yán)重破壞,而且對人類的正常生活也會造成不小的影響。閥門出現(xiàn)滲透問題通常都是由于密封不嚴(yán)所導(dǎo)致,而開關(guān)閘門時所選擇的的力矩以及加力位置是最為重要的影響因素,本文首先介紹了閘門開關(guān)密封的影響因素,針對不同影響因素進(jìn)行詳細(xì)說明,其次針對開關(guān)力矩問題進(jìn)行了詳細(xì)分析,希望通過本文的研究,能夠進(jìn)一步加強工作人員在工作過程中的針對性,從而保證閘門的密封性。
關(guān)鍵詞:閘門開關(guān) 密封 影響因素 力矩分析
閥門作為流體傳輸過程中的控制壓力的一個重要的零部件,在整個傳輸系統(tǒng)中具有十分重要的作用,如何能夠最大程度的提升其安全性、可靠性以及穩(wěn)定性變得十分關(guān)鍵,不同行業(yè)中所使用的閥門具有不同的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),工作人員在檢查閥門以及試壓過程中,需要按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查、維修,除此之外,由于閥門對于生產(chǎn)而言具有重要作用,因此我們需要從閥門的設(shè)計、生產(chǎn)、使用、維護(hù)、檢測等各方面對閥門加以控制。在閥門所有參數(shù)中,最能夠體現(xiàn)閥門穩(wěn)定性的就是其密封性以及開關(guān)力矩。
1、閥門開關(guān)密封影響因素及開關(guān)力矩分析
閥門開關(guān)密封關(guān)系到閥門的運行情況,如果閥門因為某些因素不能完全關(guān)閉,對整個傳輸系統(tǒng)而言具有十分重要的影響,通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),閥門關(guān)不嚴(yán)主要原因有以下幾個方面:(1)閥門密封結(jié)構(gòu)。根據(jù)理論及現(xiàn)場工作經(jīng)驗可以發(fā)現(xiàn),閥門采用后密封的形式更加有效,主要原因在于當(dāng)閥門受壓開啟時,閥門密封圈前后兩段都會受到不同程度的摩擦力的影響,采用后密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封,能夠減輕前端所承受的摩擦力,通過理論計算力矩將減少一半以上。(2)閥桿與閥板的連接配合尺寸。閥桿與閥板之間配合的形式多種多樣,其尺寸的選擇也是千差萬別,采用“T”型結(jié)構(gòu)進(jìn)行閥門密封不僅能夠使閥桿與閥板之間的縫隙變小,而且能夠更好地起到密封的作用。另外,采用“T”型結(jié)構(gòu)能夠使閥板在打開過程中力矩更小,更為輕松,這樣一方面能夠避免閥桿與螺母之間由于力的作用所造成的變形,另一方面能夠減小螺母、螺紋、閥桿之間的空隙,最大程度的保證其密封穩(wěn)定性。(3)筏板與閥體之間的尺寸。筏板與閥體之間空腔的尺寸要選擇合理,一旦兩者之間尺寸過大,那么閥門在開啟過程中雖然具有較小力矩,但由于空隙過大會對密封性造成影響,相反,如果空隙過小,會使兩者之間產(chǎn)生叫法沖擊力,對閥門造成嚴(yán)重破壞。因此,閥桿軸頭與閥桿之間的間隙要確定好,防止在開啟過程中閥桿與軸頭之間拉傷,影響閥門的開啟扭矩。(4)閥門開啟結(jié)構(gòu)。普通閥門所采用的結(jié)構(gòu)連接結(jié)構(gòu)為“T”型結(jié)構(gòu),通過上文敘述可以看出,“T”型結(jié)構(gòu)具有較好的密封性,但該種方式只適用于壓力相對較低的閥門,對于高壓閥門我們應(yīng)當(dāng)適用傘形結(jié)構(gòu)對其進(jìn)行密封,這樣不僅能夠減少開關(guān)力矩,而且能夠達(dá)到省力的作用,但傘形結(jié)構(gòu)有一個較為明顯的弊端,由于傘形結(jié)構(gòu)所需要的是齒輪嚙合,因此所需要的密封圈的數(shù)量較多,這樣我們在關(guān)閉閥門時,所需要的時間也就會相應(yīng)的延長。(5)閥門加工工藝。影響閥門密封性的加工工藝主要體現(xiàn)在閥桿與螺母之間的熱處理工藝,我們在加工閥門時,既要保證閥門的耐磨性,也要保證其硬度,在耐磨性處理方面,可以采用化或表面木聚糖處理等工藝,減小閥桿與螺母之間的摩擦系數(shù),從而起到耐磨作用,而表面強度的提升需要通過硬化處理,這樣,不僅能夠減小開關(guān)力矩,而且對于閥門壽命的延長具有不可替代的重要作用。
2、閥門關(guān)不嚴(yán)的處理方式
通過上文敘述可以看出,影響閥門密封性的因素主要體現(xiàn)在五個方面,針對不同類型的問題應(yīng)當(dāng)采用一定的措施進(jìn)行處理,以防止因為閥門關(guān)不嚴(yán)所帶來的嚴(yán)重后果。(1)當(dāng)閥門內(nèi)有雜質(zhì)時,閥門內(nèi)充滿雜質(zhì)時一種較為常見的問題,閥門在使用過程中難免會有諸多雜質(zhì)進(jìn)入,因此,相關(guān)工作人員需要定期對閥門進(jìn)行維護(hù)工作,當(dāng)遇到雜質(zhì)問題影響密封性時,我們不應(yīng)該使勁去關(guān)閉閥門,相反,應(yīng)當(dāng)首先開大閥門,然后再適當(dāng)關(guān)小,反復(fù)這樣的操作看是否有效,如果密封性仍然得不到改變,需要在卸壓后,對閘門進(jìn)行清理;(2)閥桿螺紋生銹:流體在閥門中流動時,會對閥桿、閥體以及螺紋產(chǎn)生一定的腐蝕,當(dāng)閥桿與螺紋出現(xiàn)腐蝕時,也會出現(xiàn)關(guān)不嚴(yán)的問題,針對這個問題一方面我們需要日常注重閥門的保養(yǎng),另一方面需要定期進(jìn)行檢查更換;(3)密封板出現(xiàn)腐蝕問題:與螺紋生銹一樣,腐蝕性流體的流過會對閥板產(chǎn)生一定的腐蝕作用,為此,我們在日常維護(hù)過程中需要同時注意這類問題的出現(xiàn)。
3、結(jié)束語
閥門密封性時判斷閥門好壞的一個重要因素,通過本文敘述可以看出,影響閥門密封性以及開關(guān)力矩的影響因素有密封結(jié)構(gòu)、閥桿與閥板的連接配合尺寸、筏板與閥體之間的尺寸、閥門開啟結(jié)構(gòu)、閥門加工工藝這五大基本類型,除此之外,閥門密封性是否優(yōu)良還與設(shè)計圖紙、加工工藝以及日常使用與維護(hù)有著密不可分的聯(lián)系,為此,要想保證一個閥門具有較好的密封性,首先需要從設(shè)計這個最基本的環(huán)節(jié)抓起,其次注重每一環(huán)節(jié)的加工,最后,在日常使用過程中要加強巡檢和維護(hù)工作。
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