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波纹管截止阀常见问题的原因分析

发布日期:[2017-03-13]     点击率:

一、波纹管易破裂问题

  引起波纹管截止阀在使用过程中波纹管破裂的主要原因有如下三个:

  1、柱失稳:指波纹管的波纹连接发生横向偏移,使波纹管偏移后的实际轴线成弧形或成s形。波纹管因总厚度不够,难以抵御试验压力或运行压力,波纹管波数过多及波纹管同轴度偏差大等都容易产生柱失稳。

  2、平面失稳:表现为一个或几个波纹平面相对于波纹管轴线发生转动而倾斜,但波纹管的圆心还基本在波纹管的轴线上。平面失稳的原因是由于在内压产生的子午向弯曲应力和周向膜应力的合力的作用下,波纹管发生了塑性变形,平面失稳多发生于波纹管处于压缩状态时;柱失稳或平面失稳得不到控制,波纹形状发生较大的变化脱离了原有的计算模型,位移又集中在某一个或某几个波纹上,最终将导致波纹管很快疲劳断裂。有时虽不至于立即破裂,但它大大降低了波纹管的疲劳寿命和承受压力的能力。

  3、波纹管材质和阀杆材质不同,可焊接性能不同,焊接在一起时容易造成焊接缺陷,而导致波纹管容易穿孔。

二、大口径波纹管截止阀的关闭难及密封面易损坏的问题

  1、在日常使用大口径波纹管截止阀的用户中,大家常常反映一个问题,即大口径波纹管截止阀用于压差比较大的介质上,如蒸汽、高压水等带压工作时,往往很难关闭,无论怎样用力关闭,总是发现会有泄漏现象,很难关紧,造成这一个问题的原因是由阀门的结构设计与人的极限水平输出力矩不足而造成的。

  2、一般大管径管线开启时,都需要对管线进行预热,而预热过程一般要求很小流量蒸汽通过,使管线缓慢均匀加热到一定程度后,才能完全开启波纹管截止阀,避免造成管线急速升温而产生过度膨胀,损坏部分连接部位。但在这过程中,阀门开度往往非常小,从而造成冲蚀率远远大于正常使用效果,严重降低阀门密封面的使用寿命。

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三、波纹管截止阀阀芯、阀座易损坏问题

  因为在节流口上,当阀门快被关闭的时候,根据流速与压差的公式V2=V1PΔ,正常蒸汽流速V1=40m/s,若蒸汽压力为10Barg时,其流速V2=126m/s,是正常流速的3倍!具有强大动能,这样,对密封面的冲刷力成倍成倍的增加,它可以很快将阀芯、阀座表面冲出线型的细槽,使阀的寿命成倍下降。另一方面,根据能量守恒原理,速度增大,压力必将急剧下降,在出口处产生闪蒸现象。瞬间就会产生强大的压力冲击波,使阀芯、阀座表面的材料被冲击成蜂窝状的小孔,并引起振动和噪声,这就是汽蚀。因此,要求阀瓣阀座材质的硬度和耐冲蚀性非常优秀才可以确保阀门的寿命。


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