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壓力密封閥簡(jiǎn)介
閥門(mén)采用壓力密封結(jié)構(gòu)，適用于高壓應(yīng)用，通常超過(guò)170bar。壓力密封閥蓋的優(yōu)勢(shì)之處在于，與其他內(nèi)部壓力增加往往會(huì)在閥體 - 閥蓋接頭處產(chǎn)生泄漏的結(jié)構(gòu)相比，隨著閥內(nèi)部壓力的增加，閥體閥蓋接頭密封性得到改善。
A / B - 隨著壓力的變化，閥帽會(huì)向上或向下移動(dòng)
C - 系統(tǒng)壓力
D - 由于壓力而產(chǎn)生的密封力
內(nèi)壓越高，密封力越大。通過(guò)將閥蓋組件放入體腔并通過(guò)推針驅(qū)動(dòng)四節(jié)段止推環(huán)，可以輕松拆卸。
依靠相當(dāng)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)原則，壓力密封閥已經(jīng)證明了它們能夠處理日益苛刻的化石和聯(lián)合循環(huán)蒸汽隔離應(yīng)用。壓力密封閥的尺寸范圍通常為2英寸至24英寸，ASME B16.34壓力等級(jí)為#600至#2500，但某些制造商可以滿(mǎn)足特殊應(yīng)用對(duì)更大直徑和更高額定值的需求。
壓力密封閥有許多材料，如A105鍛造和Gr.WCB鑄件，合金F22鍛造和Gr.WC9鑄件; F11鍛造和Gr.WC6鑄造，奧氏體不銹鋼F316鍛造和Gr.CF8M鑄造; 適用于超過(guò)500°C，F(xiàn)316H鍛造和合適的奧氏體鑄造等級(jí)。
壓力密封設(shè)計(jì)概念可以追溯到20世紀(jì)中期，當(dāng)面臨不斷增加的壓力和溫度(主要是在動(dòng)力應(yīng)用中)時(shí)，閥門(mén)制造商開(kāi)始設(shè)計(jì)替代傳統(tǒng)的螺栓 - 閥蓋方法來(lái)密封閥體/閥蓋接頭。除了提供更高水平的壓力邊界密封完整性外，許多壓力密封閥設(shè)計(jì)的重量明顯低于其螺栓連接閥門(mén)對(duì)應(yīng)物。
螺栓閥蓋與壓力密封
為了較好地理解壓力密封設(shè)計(jì)概念，讓我們對(duì)比螺栓連接的閥蓋和壓力密封之間的閥體到閥蓋的密封機(jī)制。如下圖描繪了典型的螺栓閥帽閥。閥體法蘭和閥蓋法蘭通過(guò)螺柱和螺母連接，在法蘭面之間插入適當(dāng)設(shè)計(jì)/材料的墊圈，以便于密封。螺柱/螺母/螺栓按照制造商規(guī)定的圖案擰緊到規(guī)定的扭矩，以影響密封。然而，隨著系統(tǒng)壓力的增加，通過(guò)閥體/閥蓋接頭泄漏的可能性也會(huì)增加。
現(xiàn)在讓我們看一下下圖中詳述的壓力密封接頭，注意各自閥體/閥蓋接頭配置的不同之處。大多數(shù)壓力密封設(shè)計(jì)都包含“閥帽收緊螺栓”以將閥蓋向上拉并密封壓力密封墊圈。這又在墊圈和閥體的內(nèi)徑(ID)之間形成密封。
分段止推環(huán)保持負(fù)載。壓力密封設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于，隨著系統(tǒng)壓力的增加，閥蓋上的負(fù)載以及相應(yīng)的壓力密封墊圈也會(huì)增加。因此，在壓力密封閥中，隨著系統(tǒng)壓力增加，通過(guò)閥體/閥蓋接頭泄漏的可能性降低。
這種設(shè)計(jì)方法與主蒸汽，給水，渦輪旁路和其他需要閥門(mén)的螺栓閥帽閥門(mén)相比具有明顯的優(yōu)勢(shì)，這些閥門(mén)可以應(yīng)對(duì)高壓和高溫應(yīng)用中固有的挑戰(zhàn)。
壓力密封墊圈
密封壓力密封閥的主要部件之一是墊圈本身。早期的壓力密封墊圈由鐵或軟鋼制成。隨后對(duì)這些墊圈進(jìn)行鍍銀，以利用較軟的電鍍材料提供更緊密密封的能力。由于閥門(mén)的水壓試驗(yàn)期間施加的壓力，閥蓋和墊圈之間的“固定”(或墊圈輪廓的變形)被采用。由于固有的閥蓋收緊螺栓和壓力密封接頭的彈性，當(dāng)閥體受到系統(tǒng)壓力增加/減少時(shí)，閥蓋有可能移動(dòng)和斷開(kāi)“設(shè)定”，導(dǎo)致閥體/閥蓋接頭泄漏。
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