閘閥異常升壓的危害與三大防護措施
前言
閘閥通常有單閘板、雙閘板
?
圖 1 中腔異常升壓說明
閥門超壓工作的后果是十分嚴重的
典型的案例如 Z962Y 系列楔雙閘板閘閥運用于火電廠給水系統(tǒng)及其旁路時
,這類閥門一般先在冷態(tài)作水壓試驗后關(guān)閉,當機組啟動時系統(tǒng)溫度升高到 250~300℃ 時,由于溫度急劇升高,封閉中部的冷態(tài)水溫會同步急劇升高汽化,使流體體積增大,壓力升高,此時若要開啟閥門要么驅(qū)動力矩足夠大,要么閥桿組件強度足夠高2 異常升壓的危害
異常升壓的形成在許多閘閥的應用場合會驚人相似地發(fā)生,因為其發(fā)生的兩大要素在許多工業(yè)系統(tǒng)是相似的
(1)對閥門本身的破壞
閥門殼體、閥蓋及閥桿零件的強度一般以閥門的公稱壓力設計其強度
(2)對系統(tǒng)安全的破壞
顯而易見
,殼體、閥蓋等承壓件超壓時是非常危險的,一旦超壓其薄弱部位或許會先發(fā)生穿孔,引起介質(zhì)外漏;其填料及自密封圈部位往往會被高壓流體沖出,引起介質(zhì)大量外漏。當介質(zhì)是高溫氣體、有毒氣體、有害氣體時會更加嚴重,甚至會造成設備與人員的傷害。(3)對生產(chǎn)控制流程造成巨大損失
閥門的正常啟閉是各類工業(yè)流程控制的關(guān)鍵
,一旦這種控制無法實現(xiàn)時,系統(tǒng)癱瘓須停機檢修,這將會造成巨大的直接或間接損失。3 防護措施
從設計
、安裝、調(diào)試等方面入手,從根本上消除中腔異常升壓是完全有可能的,歸納常用 3 套方案供廣大用戶參考:(1)閥門內(nèi)部開設泄壓孔
解決中腔異常升壓的根本是平衡中腔壓力
,開設泄壓孔是最經(jīng)濟有效的方案,圖 2 所示分別為在上游側(cè)閘板及進口側(cè)閥座外圓開設了泄壓孔,當中腔壓力升高時,中腔壓力會自動向上游側(cè)泄放,始終保持中腔壓力與上游側(cè)壓力相等,從而避免異常升壓的發(fā)生。
圖 2 閥門內(nèi)部開設泄壓孔
(2)閥門安裝外旁路泄壓
對已出廠的閥門可采用安裝時外旁路及外設泄壓閥降低中腔壓力,如圖 3 所示
。
圖 3 閥門安裝外旁路泄壓
采用外設帶截止閥的旁路聯(lián)通中腔與上游側(cè)
,當主閘板關(guān)閉后截止閥可關(guān)閉(視中腔溫度變化情況,過高時須開啟)。當開啟主閘閥時,應先行開啟旁路截止閥,降低中腔壓力后再啟動主閘閥。(3)閥門外部安裝專用泄壓閥
圖 4 閥門安裝專用泄壓閥
圖 4 所示為在閘閥中腔外設泄壓閥控制壓力范圍
,設定泄壓閥的排放壓力為主閥門的額定工作壓力,當中腔超壓時,自動排放到設定壓力,從而維護主閘閥的安全運行。
圖 5 泄壓閥的結(jié)構(gòu)設計
圖 5 為泄壓閥的結(jié)構(gòu)設計圖(可供參考)
。泄壓閥前安裝了截止閥,便于泄壓閥的調(diào)整與檢修。泄壓閥的壓力設定通?div id="d48novz" class="flower left">除此之外
,閥門調(diào)試時,尤其是電動閥調(diào)試時,應注意關(guān)閉行程及力矩的控制,盡可能將關(guān)閉力矩調(diào)小些,防止楔死閘板;高溫閥門應考慮高溫狀態(tài)閥桿熱脹引起的閘板楔死,建議高溫高壓大口徑閘閥調(diào)試時,閘板到位后適當后退閥桿,避免真正咬死事故的發(fā)生。4 結(jié)語
異常超壓是雙閥座類閘閥的隱形殺手
,嚴重威脅著設備及系統(tǒng)的安全運行,必須引起重視;閘閥