常見問題

中線蝶閥的性能及應用

發布日期:2012-11-26   瀏覽次數:

      我司一直致力于為客戶提供專業的自控閥門綜合解決方案。圍繞著蝶閥在日常使用中出現的情況,依據我司的使用經驗及客戶的反饋信息,就中線蝶閥的循環次數和使用壽命作如下分析。
      蝶閥的閥體、閥板、閥軸及閥座分別是由不同材質做成的,這就使蝶閥可以應用于絕大多數行業中——從水處理這樣的簡單應用領域,到化學加工和食品加工之類的各行各業。在一個普通水處理廠的慮沙裝置中,閥門的預期使用壽命至少應該有25年,而在制糖領域,一般國產閥門在它的獨立運作期限內,也就是每年4~7個月內,可以無故障地運行,而我司中線蝶閥的無故障使用時間大致為12~21個月,甚至更長。
      那么對于應用在各種領域中的閥門,我們如何才能根據循環次數、工作壓力和溫度等工況預測它們的使用壽命呢?有些閥門在計量工藝流程中也會碰到摩擦系數很高的介質,例如儲藏水泥、面粉、谷物等物料的筒倉上安排的排放閥。我不敢奢談本文能涉及到所有的應用領域和行業,但我會就幾種案例做一些 概述,以便您根據具體情況作出判斷。
      首先讓我們深入地研究一下水處理的案例,在此我們會面臨兩種不同的系統,它們對于蝶閥的要求也不相同:

一、標準濾沙系統:
該系統的循環頻率為兩次/天,工作壓力也較低(通常低于1.0bar)。在這一系統中我們必須根據工作壓力將閥門調整到最佳狀態,也就是說要鎖定閥板,防止旋轉,從而避免閥板劇烈擠壓閥座。僅此一點就可以延長閥門壽命,并降低閥門對摩擦力/扭矩的要求(正常運行范圍內的最小型號執行器)。擁有了相對長的使用壽命,也就是延長了整體設備的一次使用時間,幫助實現了最低的投資,而且在25年內您幾乎不用去維護那些閥門。在25年的整個使用周期里,該系統中的蝶閥將會經歷大約10,000次工作循環。普通的閥座材質通常是EPDM或者NBR、是可供選用的最經濟的材質,閥體是鑄鐵或者球墨鑄鐵,蝶閥是CF8M。溫度范圍一般是在+5℃~+40℃之間。

二、薄膜過濾器:
在反滲透等應用領域,我們對閥門的要求要高些。因為它們會經常面臨10~40bar等級的工況要求。而對夾式和吊耳式蝶閥的承壓范圍卻被限定在16~25bar之間。因此我們必須轉向雙偏心蝶閥 和/或球閥。薄膜過濾技術需要非常頻繁的工作循環,因為薄膜需要定期地反沖清洗,比如每20分鐘就要清洗一次,每次清洗5分鐘。這就意味著每天大約有50個工作循環(每月1,500個循環)。因此這些閥門在6個月內就可以達到10,000次循環,相當于標準水處理裝置中的閥門在25年使用期限內的循環次數,而且對與閥座的要求更高,以便適應提高了的工作壓力。就此我們可以很容易地想到,應用于薄膜過濾的蝶閥需要更加精密的加工質量來避免過高的磨損。其中的關鍵是閥座的外形以及閥板與閥座接觸面的加工精度,因為準確的閥座外形和閥板加工精度可以保障閥門更長的使用壽命。

三、制糖業
該領域對閥門的要求將會截然不同,不再是降低摩擦力和磨損。至關重要的因素是閥座的精密加工。其中的重點就是硫化工藝,溫度必須嚴格恒定,而且閥座必須和閥軸或者閥體緊密的結合在一起。絕大多數應用場合的溫度都很高,因為經常要用到130℃的蒸汽,而抽真空后壓力則降低到800毫bar。因此閥門材質本身必須能耐高溫蒸汽、真空及高流速的介質!蝶閥在這種應用場合中經常會有僅有1~5分鐘的工作循環期。因此對于在普通糖加工裝置中持續運轉約4個月的蝶閥而言,工作循環次數大約是50,000次。閥座在這里又一次成了核心問題。首選材質是EPDM而不是FKM,因為后者不耐蒸汽。NBR也不適合,因為耐高溫性能太差,當然也可以選用PTFE,不過PTFE方案的價格要比EPDM方案價格高很多。因此最理想的閥座材質還是能耐135℃蒸汽的EPDM.

四、料倉出料閥:
此類應用領域的壓力較低,因為物料堆積的高度極少會超過15米,也就是1.5bar左右,而溫度則是在+5℃~+50℃之間。閥門的工作循環是有諸如裝袋或裝車等計量程序決定的,也就是說通常會是20~500次工作循環/天,大約6,000次/年。低于其它應用領域的相應數值,介質一般是非粘性的——因此基本采用的是非油性和非濕潤材質。從化學品耐受性能來看,最簡單的EPDM閥座配上球墨鑄鐵閥體和CF8閥碟就能勝任。經常有許多用戶提出要獲得更長更優的使用壽命,因為這些閥門的壽命通常不會超過3到6個月。我的答案非常簡單!在料倉出料應用領域,最大的問題不是壓力,不是溫度,也不存在高速的工作循環,而是介質的磨損性,例如水泥。我們可以通過使用非常特殊的閥座和閥碟材質來延長其使用壽命,比如說哈氏合金等等。但是,這種配置方案的價格會遠高于普通方案的價格,而壽命在最好的情況下也只能延長一倍,因此這種做法毫無經濟性。

      另外一種可行的方案是采用刀閘閥,雖然刀閘閥的價格相比普通蝶閥價格要高一些,但刀閘閥為全流通型,不易堵料,在此工況上的使用壽命相比蝶閥要高很多。
以上僅為個人在實際工作中的經驗總結,希望對于有閥門需求的朋友在選擇閥門類型時有所幫助,如有不同見解,還請您拿出來一起交流分享。

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