浅谈闸阀常识及在电厂热力系统中的应用
在电厂热力系统中有大量的管道,这些管道各有不同的用途,要想每条管道与连接的设备能够满足热力系统的运行需要,用什么样的阀门就需要科学的选择,要根据系统的功能选择合适的阀门连接到管道与设备之间,这样才能达到系统功能的需要,根据多年的经验在这里谈谈闸阀的一点常识,以及在电厂热力系统中哪些系统中能够应用。
在电厂热力系统中有大量的管道,这些管道各有不同的用途,要想每条管道与连接的设备能够满足热力系统的运行需要,用什么样的阀门就需要科学的选择,要根据系统的功能选择合适的阀门连接到管道与设备之间,这样才能达到系统功能的需要,根据多年的经验在这里谈谈闸阀的一点常识,以及在电厂热力系统中哪些系统中能够应用。
在各种类型的阀门中,闸阀是应用最广泛的一种。
闸阀是指关闭件(闸板)沿通道轴线的垂直方向移动的阀门,在管道上主要作为切断介质作用,即全开或全闭使用。一般闸阀不可作为节流用。它可以用于高温高压,并可以用于各种不同的介质。闸阀一般不用于输送泥浆、粘稠性流体的管道中。闸阀具有如下优点:
1.流体阻力小。
2.启、闭所需力矩较小;
3.可以使用在介质向两个方向流动的环网管路上,也就是说介质的流向不受限制;
4.全开时,密封面受工作介质的冲蚀比截止阀小;
5.形体比较简单,制造工艺性较好;
6.机构长度比较小;
由于闸阀具有许多优点,因此使用范围很广。通常公称尺寸≥DN50的管路作为切断介质的装置都选用闸阀,甚至在某些小口径的管路上(如DN15-DN40),目前仍保留了一部分闸阀。
闸阀也有一些缺点, 主要是:
1.外形尺寸和开启高度都较大,所需安装空间亦较大。
2.在启闭过程中,密封面间有相对摩擦,磨损较大,甚至容易引起擦伤现象。
3.一般闸阀都有两个密封副,给加工、研磨和维修增加了一些困难。
4.启、闭时间长。
闸阀有各种不同的机构形式,其主要区别是所采用的密封元件机构形式不同。根据密封元件的机构,常常把闸阀分成几种不同的类型,而最常见的形式是平行式闸阀和楔式闸阀;根据阀杆的机构,还可分明杆闸阀和暗杆闸阀。
1 平行式闸阀
平行式闸阀的两密封面与管道轴线相垂直,即两个密封面相互平行的闸阀,如图2-1所示。
在平行闸阀中,以带推力楔块的机构最为普通,图1-1a、b即为带有一个位于两闸板中间的双面推力楔块的平行式闸阀,适用于低压,中、小口径(DN52-DN400)的阀门。图2-1c为两块闸板间带有弹簧的平行式闸阀。弹簧能产生必要的预压紧力,有利于闸阀的密封。除此之外,还有带机械装置(如杠杆、螺杆机构等)使闸板推开的平行式闸阀和只有一个密封副的单向平行式闸阀等,这些机构目前仅在特殊工作条件下使用。
2 楔式闸阀
楔式闸阀的两密封面与管道轴线成某种角度,即两个密封面成楔形的闸阀,如图2-2所示。其密封面的倾斜角度一般有2°52’、3°30`、5°、8°和10°等几种,倾斜角度的大小主要取决于介质温度的高低,一般工作温度越高,所取度应越大,以减少温度化时发生闸板楔住的可能性。
在楔式闸阀中,又可分为双闸板、单闸板和弹性闸板。
图2-2a为双闸板楔式闸阀。这种阀门在水和蒸汽管道中用的较多。其机构的优点是:
1.对密封面角度的精度要求较低。
温度升高不易引起把闸板楔住的现象。
3.密封面磨损时可以加垫片弥补。
上海科科生产的铸铁暗杆闸阀口径从DN40到DN600,分别是40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、600;其常见的公称压力有PN1.0MPa、PN1.6MPa;其常用于流体管线上,主要作用是调节和截流。
阀门通径相同,其结构型式不同,阀门对流体的阻力也不一样。因为阀门的结构型式对介质的流量、流速有影响,所以它是阀门通径选用时需加以考虑的因素。阀门结构型式的选用,应首先考虑工况条件和工艺操作的要求,以达到阀门结构型号选用合理,经久耐用的目的。此外,还应根据购买难易、维修是否方便等加以综合考虑。