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WJ41H化工部波紋管截止閥密封優化改進方案

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詳細介紹

WJ41H化工部波紋管截止閥密封優化改進方案
　　在截止閥、節流閥等許多閥門中，閥桿密封組件大體分波紋管密封結構與填料密封結構兩種基本類型。波紋管密封結構的密封性能相當可靠，主要用于易燃、有毒及有腐蝕性的管路中；填料密封結構也有很好的密封性能，并且制造方便，成本較低，在閥門中應用十分廣泛。

波紋管截止閥19.jpg

　　本文主要講述填料密封結構的截止閥閥桿密封組件的結構特點。波紋管截止閥也叫波紋管密封截止閥，通過自動滾焊焊接，在流體介質和大氣之間形成一個金屬屏障，確保閥桿零泄漏的設計。波紋管截止閥內部采用波紋管結構，不銹鋼的波紋管下端經不銹鋼墊片焊接在閥桿上，以防止工藝流體浸蝕閥桿。另一端置于閥體和閥蓋之間構成靜密封。采用雙重的密封設計若波紋管失效閥桿填料也會避免泄漏，波紋管焊于閥桿保持穩定的運行性能，避免由于閥瓣振動引起閥桿振動。適用于蒸汽、易燃、易爆、導熱油、高純度、有毒等介質的管路上。
波紋管截止閥內部使用波紋管結構，不銹鋼的波紋管底部焊接在閥門上，防止工藝流體滲入閥門。將另一端放置在閥體和閥門之間，形成靜態密封。采用雙密封設計，波紋管失效閥門填料也能防止泄漏，波紋管焊接在閥門上，保持穩定的工作性能，防止閥門振動引起的閥門振動。適合蒸汽、易燃、易爆、導熱油、高純、毒性等介質。閥桿密封組件是影響閥門產品性能的一個主要部件。閥桿密封組件與密封結構確定以后，閥門的總體設計方可以順利地展開。

波紋管截止閥22.jpg

1、WJ41H化工部波紋管截止閥密封優化改進方案普通填料結構
　　從填料斷面形狀來分，填料密封結構一般有方形填料密封結構與人字形填料密封結構兩種，如圖1所示。
　　方形填料可以是整圈的、帶45°或30°接口，而人字形填料大多是由氟橡膠、聚乙烯等材料車制或模壓而成的。
　　填料密封結構無論設計得多好，都很難做到絕對不漏，其主要原因有下面幾方面。
　　a.閥門工作條件(如壓力、溫度)的不穩定造成填料壓緊力的波動范圍較大；
　　b.填料的彈性、耐磨性、抗老性等品質達不到應有的高度；
　　c.閥桿的耐磨性及耐填料的腐蝕性較差，尤其是當填料去氯離子處理不*時，對不銹鋼閥桿的腐蝕更為嚴重，同時還存在電位差腐蝕；
　　d.設計不夠合理或不夠*。

波紋管截止閥17.jpg

　　總之，在密封性能方面，填料密封結構沒有波紋管密封結構好。
　　填料密封結構設計通常具有校核性質，一般的程序是在確定閥門的公稱壓力和公稱尺寸以后選擇最小閥桿直徑，再按確定的閥桿直徑選擇相應的填料寬度、填料函孔徑和填料函深度，最后加以校核。
　　填料由于磨損和熱燒損等原因，不可避免地會出現應力松弛現象，在填料壓蓋的螺栓上增設波形彈簧，可保證填料壓蓋始終作用于填料上較大的壓力，從而可防止因壓蓋螺栓松弛或填料磨損引起的外漏。
　　填料函的填料應在壓蓋未壓緊之前必須全部裝滿填料函，各圈填料的切口應120°交叉安裝。

波紋管截止閥1.jpg

2、WJ41H化工部波紋管截止閥密封優化改進方案組合填料結構
推出的組合填料結構示意圖，該組合填料由上、下端編織填料環，30°高密度中凸適配環，45°低密度凹/凸環，30°高密度中凹適配環組成，起密封作用的是45°低密度凹/凸環。當填料壓蓋壓緊上端編織填料環時，上端編織填料環將載荷傳遞給30°高密度中凸適配環，30°高密度中凸適配環將載荷傳遞至45°低密度凹/凸環上。45°低密度凹/凸環的外側徑向膨脹以密封填料函壁，45°低密度凹/凸環上內側徑向膨脹以密封閥桿，低密度石墨會填充閥桿上最細小的缺陷并且在石墨密封上形成一個石墨層，上、下端編織填料環會抹去過剩的石墨，杯錐形設計允許多次調節。相比傳統的平環套裝，錐形結構和徑向膨脹允許其在填料的使用壽命周期內多次調整，該組合填料將在更長的時間內提供符合低逸散要求的服務。
WJ41H化工部波紋管截止閥密封優化改進方案的產品特點是什么？
　　1、產品結構合理，密封性能可靠，外形美觀；
　　2、密封表面表面Co基硬質合金，耐磨、耐蝕、耐摩擦、壽命長；
　　3、閥桿淬火和表面滲氮處理，良好的耐蝕性和減摩性能；
　　4、直角德國標準波紋管截止閥雙密封，性能更穩定；
　　5、閥桿升降位置標記，更直觀；
　　6、零件材料、法蘭和對接焊縫號大小可以根據實際工作條件或用戶要求合理選擇，以滿足各種工程需求。

波紋管截止閥28.jpg

WJ41H化工部波紋管截止閥密封優化改進方案結構特點：

1、雙層波紋管標準設計；

2、散熱型閥蓋設計；

3、儲存潤滑油裝置設計；

4、卡簧固定閥桿螺母設計；

5、產品結構合理、密封性能可靠、造型美觀；

6、密封面堆焊Co基硬質合金、耐磨、耐腐、抗摩擦性能好、使用壽命長；

7、閥桿調質及表面氮化處理，有良好的抗腐和抗摩擦性能；

8、閥桿升降位置指示，更直觀；

9、零件材質，法蘭和對焊編號尺寸可根據實際工況或用戶要求合理選配，滿足各種工程需要。

波紋管截止閥29.jpg

WJ41H化工部波紋管截止閥密封優化改進方案設計規范
設計標準：EN13709
結構長度：EN558-1、ASME B16.10、GB/T 12221
連接標準：EN1092-B1、ASME B16.5、ASME B16.25、GB/T 9113、JB/T 79、HG/T 20592
壓力試驗：EN12266、API 598、GB/T 13927、GB/T 26480、JB/T 9092

性能參數
主體材質：碳鋼、不銹鋼、合金鋼
公稱通徑：DN15～DN400
壓力范圍：PN10～PN63
工作溫度：-40℃～+420℃
應用范圍：適用于化工、治煉、制藥、電力、熱力石油、液化氣、蒸汽、易燃、易爆、導熱油、高純度、有毒等介質的管路上。

WJ41H化工部波紋管截止閥密封優化改進方案主要零部件材料及性能

波紋管截止閥18.jpg

材料性能（表）
零件名稱	閥體	閥蓋	閥桿	閥瓣	密封面	填料
GS-C25	GS-C25	GS-C25	13Cr	2Cr13	2Cr13	柔性石墨
304	CF8	CF8	304	304	304	柔性石墨
316	CF8M	CF8M	316	316	316	柔性石墨
304L	Cf3	CF3	316	304L	304L	柔性石墨
316L	CF3M	CF3M	316	316L	316L	柔性石墨

WJ41H化工部波紋管截止閥密封優化改進方案外形結構圖

波紋管截止閥20.jpg

WJ41H化工部波紋管截止閥密封優化改進方案主要外形結構尺寸

PN	DN	L	D	D1	D2	B	f	H	N-ф	H
1.6	15	130	95	65	45	16	2	191	4-14	6
	20	150	105	75	58	18	2	191	4-14	6
	25	160	115	85	68	18	2	197	4-14	8
	32	180	140	100	78	18	2	200	4-18	8
	40	200	150	110	88	18	3	218	4-18	13
	50	230	165	125	102	20	3	220	4-18	13
	65	290	185	145	122	20	3	238	4-18	16
	80	310	200	160	138	20	3	257	4-18	20
	100	350	220	180	158	20	3	340	4-18	25
	125	400	250	210	188	22	3	360	4-18	32
	150	480	285	240	212	22	3	390	8-22	40
	200	600	340	295	268	24	3	530	12-22	50
2.5	15	130	95	65	45	16	2	191	4-14	6
	20	150	105	75	58	18	2	191	4-14	6
	25	160	115	85	68	18	2	197	4-14	8
	32	180	140	100	78	18	2	200	4-18	8
	40	200	150	110	88	18	3	218	4-18	13
	50	230	165	125	102	20	3	220	4-18	13
	65	290	180	145	122	22	3	238	4-18	16
	80	310	200	160	138	24	3	257	4-18	20
	100	350	235	190	162	24	3	340	8-22	25
	125	400	270	220	188	26	3	360	8-26	32
	150	480	300	250	218	28	3	390	8-26	40
	200	600	360	310	278	30	3	530	12-26	50
4.0	15	130	95	65	45	16	2	191	4-14	6
	20	150	105	75	58	18	2	191	4-14	6
	25	160	115	85	68	18	2	197	4-14	8
	32	180	140	100	78	18	2	200	4-18	8
	40	200	150	110	88	18	3	218	4-18	13
	50	230	165	125	102	20	3	220	4-18	13
	65	290	185	145	122	22	3	238	4-18	16
	80	310	200	160	138	24	3	257	8-18	20
	100	350	235	190	162	24	3	340	8-22	25
	125	400	270	220	188	26	3	360	8-26	32
	150	480	300	250	218	28	3	390	8-26	40

　　作為設備的使用者，在整個設備的生命周期內，應盡可能多地利用設備生產。也就是說，設備的利用率要盡可能高。設備的維護意味著設備要停止生產，并且要投入一定的設備維護費用。波紋管閥門一般有磨損現象。如果波紋管截止閥上的閥門磨損，在經過一定的使用時間后，必須更換波紋管，波紋管的壽命取決于相應的生產過程。另一方面，工藝設備中流通介質的腐蝕、管道清洗和消毒時的溫度、工藝設備的工作壓力和流量等工作參數會影響隔膜壽命。另一方面，隔膜式截止閥打開和關閉時的變形也是決定隔膜壽命的重要因素。

波紋管截止閥11.jpg

WJ41H化工部波紋管截止閥密封優化改進方案是什么？
　　大多數波紋管截止閥的損壞不是在生產過程中使用的，而是由于機器的擠壓作用造成的。雖然有海浪。雖然管式截止閥的波紋管具有不同的彈性等級、涂層和PTFE防護裝置，但所有波紋管截止閥都有外部看不到的磨損(內部介質引起的表面腐蝕和微粒附著)。因此，為了防止無菌工藝生產因隔膜閥損壞而中斷生產，實際上在規定的使用壽命前更換波紋管是很常見的。這樣，強制更換的波紋管數量、由此產生的服務成本、設備的停機時間比PTFE波紋管閥門多得多，波紋管閥門的另一個優點是，3360可以用于幾乎所有流程生產過程。