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煙道蝶閥結構特性
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之前介紹萬溯化學擴建自立式減壓閥，現(xiàn)在介紹煙道蝶閥結構特性 在鎳熔煉系統(tǒng)及配套的煙氣化工產(chǎn)品管網(wǎng)中, 煙道蝶閥主要用于調節(jié)處理來自火法冶煉產(chǎn)生的煙氣(如閃速爐、轉爐、銅合成爐、富氧頂吹熔煉爐或貧化爐產(chǎn)生的煙氣) 。精礦干燥是熔煉系統(tǒng)中物料制備的主要工序之一, 該工藝流程是將來自選礦含水8 %～10 %的濕精礦和煤粉燃燒產(chǎn)生的熱煤氣混合, 經(jīng)過“三段式”氣流干燥至含水≤013 %的干精礦。煙氣制酸裝置主要包括凈化、轉化、干吸和酸庫等單元。熔煉產(chǎn)生的煙氣和制酸所用煙氣溫度較高且催化劑粉塵較大, 對管道閥門有腐蝕和阻滯作用。熔煉和制酸管網(wǎng)用煙道蝶閥應根據(jù)其使用工況條件進行結構設計, 避免由于熱變形和閥門管壁粉塵粘結及管道灰堵使得煙道蝶閥不能正常啟閉, 影響冶煉化工設備的正常運行。
煙道蝶閥結構特性
從標準規(guī)定和實際使用情況分析, 煙道蝶閥用于介質的截斷或者調節(jié)時, 其密封性能要求與金屬密封蝶閥有一定的差別。作為管網(wǎng)含塵煙氣控制設備, 處于關閉位置仍留有一定間隙不會影響管路開度調節(jié)達到爐壓的自動控制。煙道蝶閥與金屬密封蝶閥流體特性相似, 蝶閥開度與流量之間的關系基本上呈線性比例關系。如果用以控制流量, 其流量特性與配套管路的流阻系數(shù)有密切關系。如兩條管道安裝閥門口徑和形式*相同, 而管道損失系數(shù)不同, 閥門的流量差別就會相差很大。如果閥門處于節(jié)流幅度較大的狀態(tài), 蝶板處于中間開度時, 關閉過程中, 蝶板上下兩側可以形成*不同的狀態(tài), 一側蝶板前端順介質流向而動, 另一側則逆介質流向而動。因此, 一側閥體與蝶板形成似噴嘴形開口, 另一側則類似節(jié)流孔形開口, 噴嘴側比節(jié)流側流速快的多, 而節(jié)流側一面往往會產(chǎn)生負壓, 所以煙道蝶閥水平安裝時應將噴嘴側放在管道的下部, 可以避免管道閥門連接處灰堵現(xiàn)象的發(fā)生。 煙道蝶閥的結構設計應結合閥門的工況使用條件。
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥在溫度較高含塵量大的熔煉工況條件下，煙道蝶閥的設計可采用平面斜板式結構。該結構的蝶板與閥體之間留有間隙，其間隙值依據(jù)閥門口徑和工況使用條件確定，一般控制在其通道面積的0.5%以內(nèi)，可以滿足煙道蝶閥安裝和工況溫度變化及熔煉工藝要求。在溫度較高和含塵量較小的制酸工況條件下，煙道蝶閥的設計可采用垂直板式結構。該結構密封面加工容易，其密封面間隙值控制在通道面積的0.2%以內(nèi)。閥體、蝶板密封副尺寸精度可通過機械加工達到設計要求。對于溫度高、壓力低及密封要求嚴格的工況，煙道蝶閥設計采用杠桿式平面結構。該密封副配制和蝶板運行軌跡可滿足高密封性能的管網(wǎng)設備工藝要求。煙道蝶閥主體密封依據(jù)不同工況選用不同結構，有利于閥門生產(chǎn)和工況使用。煙道蝶閥軸端結構設計采用具有隔熱和密封效果優(yōu)良的外置式支撐結構，可實現(xiàn)閥門二軸端先密封后支撐，便于調節(jié)的功能，不會產(chǎn)生軸端卡阻。在直連式或曲柄連桿機構與傳動機構連接時，加裝隔熱套都能有效遠離高溫環(huán)境對傳動裝置的影響，保證閥門正常工作。大口徑煙道蝶閥的閥體和蝶板應依據(jù)工況要求采用鑄造或焊接形式，均應配置筋板，選擇合理的工藝方案和材料，以提高產(chǎn)品的剛性，防止產(chǎn)品變形。
煙道蝶閥在管網(wǎng)中的安裝位置和管網(wǎng)布局對閥門的使用也有影響，煙塵大的管道在閥門開啟端或閥門連接轉角處設計封閉型漏斗，定期除灰可防灰塵堆積過多，以利于蝶板的轉動。煙道蝶閥安裝還應注意幾個問題，①使用金屬墊圈必須保證負荷均勻，避免因溫度和自重的影響或焊接產(chǎn)生的應力給閥門帶來附加壓力，使閥門法蘭及管道變形。②閥門安裝在較長管道的地方時，應安裝支承架。③閥門安裝應注意介質流向，使蝶板的開啟方向與管道介質流向一致，有利于介質流速的自清灰作用。④加強管網(wǎng)整體保溫層的防護，使管壁溫度在露點以上，可以減少低溫粘結性粉塵積灰。如果管壁溫度高于煙氣的酸露點，可以避免酸汽在受熱管壁上的結露，控制三氧化硫的生成率，則閥門使用效果會更好。煙道蝶閥的安裝位置隨著管道的設計有橫向、豎向及彎角等不同位置，一般豎管安裝煙道蝶閥使用效果較好，不易積灰，橫管次之，彎角處效果zui差。閥門進出口兩側轉彎處zui易形成偏流和灰堵，閥門操作力矩將有所增大。
1、蝶閥產(chǎn)品無論是手動、氣動、液動、電動各部件在出廠前均經(jīng)嚴格調試，用戶在復檢密封性能時，應將進出口兩側均勻固定，關閉碟閥，對進口側施壓，在出口側觀察有無泄露現(xiàn)象，在管道進行強度實驗前，應將碟板打開，防止損壞密封副。
2、蝶閥產(chǎn)品出廠前雖經(jīng)嚴格檢查和實驗，但也存在個別蝶閥產(chǎn)品在運輸途中自動螺釘變位，需重新調整、氣動pneumatic、液動等，請參考蝶閥配套驅動裝置使用說明書。
3、電動傳動碟閥出廠時已將控制機構的啟、閉行程調好。為防止電源接通是方向搞錯，用戶在*次接通電源后，先啟開手動至半開位置，在按電動開關檢查指示盤方向與閥門閉方向一致即可。
煙道蝶閥主要起截流和調節(jié)流量的作用, 特別是大口徑蝶閥, 工況條件影響閥門的變形因素較多且變形量不易控制, 所以結構設計應考慮環(huán)境因素的影響。煙道蝶閥徑向密封與金屬密封蝶閥結構相似, 應用過程中受溫度影響易產(chǎn)生熱卡阻, 影響閥門的啟閉。
煙道蝶閥密封形式以平面密封較為理想, 可以設計成垂直板或斜板式結構(如上圖 ) , 閥體、蝶板以側平面為密封副。蝶板外徑可以小于閥體通徑, 即使閥門內(nèi)腔管壁有粘結也能方便開啟。管道變形對閥門主體密封性能影響沒有徑向密封效果明顯。該結構閥體密封面的對稱度要求較高, 特別是斜板式結構其閥體密封側平面在普通機械設備上難以加工, 必須安排合理的工藝才能使裝配精度達到理想的密封效果。平面密封結構如果采用杠桿式, 無論垂直板還是斜板結構都可解決密封平面在加工過程中存在的問題。該結構有許多優(yōu)點, 杠桿結構閥門密封面為側平面密封, 不會產(chǎn)生徑向卡阻。另外, 閥體和蝶板密封側平面為連續(xù)的平面整體加工, 蝶板外徑設計小于閥體通徑。蝶板關閉過程先轉動后平動密封面越壓越緊, 開啟過程蝶板先平動后轉動, 也不會產(chǎn)生卡阻。煙道蝶閥一般在壓力低、溫度高的環(huán)境條件下工作, 不會影響閥門啟閉。與本文相關的產(chǎn)品有化工隔膜閥構造原理
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