Gebruikers die dagelijks grote diameter afsluiters gebruiken, melden vaak dat ze moeilijk te sluiten zijn wanneer ze worden gebruikt in media met een relatief groot drukverschil, zoals stoom, water onder hoge druk, enz. Bij het krachtig sluiten treedt altijd lekkage op en is de afsluiter moeilijk hermetisch te sluiten. De oorzaak van dit probleem ligt in het structurele ontwerp van de afsluiter en het onvoldoende uitgaande koppel ten opzichte van de maximale toegestane druk.
Analyse van de moeilijkheid bij het schakelen van kleppen met grote diameter
De horizontale maximale kracht die een volwassene kan uitoefenen, ligt gemiddeld tussen de 60 en 90 kg, afhankelijk van de lichaamsbouw.
Over het algemeen is de stromingsrichting van de klep zo ontworpen dat deze laag in en hoog uit is. Wanneer iemand de klep sluit, duwt het lichaam tegen het handwiel om horizontaal te draaien, waardoor de klep naar beneden beweegt om de klep te sluiten. Hierbij is het noodzakelijk om de combinatie van drie krachten te overwinnen, namelijk:
(1) Axiale stuwkracht Fa;
(2) Wrijvingskracht Fb tussen pakking en klepsteel;
(3) De contactwrijvingskracht Fc tussen de klepsteel en de klepschijfkern
De som van de momenten is ∑M=(Fa+Fb+Fc)R
Te zien is dat hoe groter de diameter, hoe groter de axiale druk. Wanneer de diameter dicht bij de gesloten toestand is, ligt de axiale druk bijna in de buurt van de werkelijke druk in het leidingnetwerk (vanwege P1-P2≈P1, P2=0).
Bijvoorbeeld, een DN200 kaliber bolklep wordt gebruikt op een stoomleiding van 10 bar, alleen de eerste sluitkracht Fa = 10 × πr2 = 3140 kg, en de horizontale cirkelvormige kracht die nodig is om te sluiten, ligt dicht bij de horizontale cirkelvormige kracht die een normaal menselijk lichaam kan leveren. krachtlimiet, dus het is erg moeilijk voor één persoon om de klep onder deze omstandigheden volledig te sluiten.
Sommige fabrieken raden aan om dergelijke kleppen andersom te monteren, wat het probleem van moeilijk sluiten oplost. Het probleem is echter dat de kleppen na het sluiten moeilijk weer opengaan.
Analyse van de oorzaken van interne lekkage bij grote diameter afsluiters
Klepafsluiters met grote diameter worden over het algemeen gebruikt in keteluitlaten, hoofdcilinders, stoomleidingen en andere locaties. Deze locaties hebben de volgende problemen:
(1) Over het algemeen is het drukverschil bij de keteluitlaat relatief groot, waardoor de stoomstroom ook groter is en erosieschade aan het afdichtingsoppervlak groter is. Bovendien kan het verbrandingsrendement van de ketel niet 100% zijn, waardoor de stoom bij de keteluitlaat een hoog watergehalte zal hebben, wat gemakkelijk cavitatie en cavitatieschade aan het afdichtingsoppervlak van de klep zal veroorzaken.
(2) Voor de afsluitklep nabij de uitlaat van de ketel en de subcilinder, omdat de stoom die net uit de ketel komt, tijdens het verzadigingsproces intermitterend oververhit raakt, slaat een deel van het water neer als de onthardingsbehandeling van het ketelwater niet goed is. Zure en alkalische stoffen veroorzaken corrosie en erosie van het afdichtingsoppervlak; sommige kristalliseerbare stoffen kunnen zich ook hechten aan het afdichtingsoppervlak van de klep en kristalliseren, waardoor de klep niet goed kan afdichten.
(3) Voor de inlaat- en uitlaatkleppen van de subcilinders is het stoomverbruik na de klep groot en soms klein vanwege productie-eisen en andere redenen. Dit kan erosie, cavitatie en andere schade aan het afdichtingsoppervlak van de klep veroorzaken.
(4) Wanneer een pijpleiding met een grote diameter wordt geopend, moet deze doorgaans worden voorverwarmd. Voor het voorverwarmen is doorgaans een kleine stoomstroom nodig, zodat de pijpleiding langzaam en gelijkmatig kan worden verwarmd voordat de afsluiter volledig kan worden geopend om schade aan de pijpleiding te voorkomen. De snelle verwarming veroorzaakt overmatige uitzetting, waardoor sommige verbindingsonderdelen beschadigd raken. Bij dit proces is de klepopening echter vaak erg klein, waardoor de erosiesnelheid veel groter is dan bij normaal gebruik, en de levensduur van het afdichtingsoppervlak van de klep aanzienlijk wordt verkort.
Oplossingen voor problemen bij het schakelen van grote diameter afsluiters
(1) In de eerste plaats is het aan te raden om een balgafsluiter te kiezen, die de invloed van de wrijvingsweerstand van de plunjerklep en de pakkingklep vermijdt en de omschakeling gemakkelijker maakt.
(2) De klepkern en de klepzitting moeten gemaakt zijn van materialen met een goede erosiebestendigheid en slijtagebestendigheid, zoals Stellite-carbide;
(3) Het wordt aanbevolen om een dubbele klepschijfstructuur te gebruiken, die geen overmatige erosie veroorzaakt vanwege de kleine opening, wat de levensduur en het afdichtingseffect zou beïnvloeden.
Plaatsingstijd: 18-02-2022