高溫閥門填料結(jié)構(gòu)外漏分析

　　在高溫工況下，如選用石墨盤根密封結(jié)構(gòu)，很容易出現(xiàn)外漏情況。經(jīng)分析原因如下：

　　石墨盤根裝入填料函內(nèi)，通過填料壓蓋上緊固螺栓松緊來施加對(duì)填料的軸向壓力。由于填料具有一定程度的可塑性，受軸向壓力后產(chǎn)生徑向壓力和微變形，內(nèi)孔與閥桿緊密貼合，但是這種貼合上下不是均勻的。通過填料壓力分布和填料密封力分布可知，填料函中上部填料和下部填料受介質(zhì)壓力是不均勻的。直接導(dǎo)致兩部分填料塑性變形不一致，容易出現(xiàn)填料與閥桿的局部密封過度或者密封不足，同時(shí)靠近壓蓋處受的徑向壓緊力大，所帶來的填料與閥桿的摩擦力也大，在此處閥桿和填料容易出現(xiàn)磨損。

　　在高溫情況下，溫度越高，石墨盤根膨脹越大，摩擦力也隨之加大，高溫所帶來的散熱不及時(shí)，加速了閥桿和填料的磨損率，這也是高溫閥門填料容易出現(xiàn)外漏的主要原因。

高溫閥門填料結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計(jì)

　　高溫工況下的閥門填料出現(xiàn)外漏的情況，高溫填料一般選擇膨脹石墨盤根為主。膨脹石墨填料的自潤滑性和膨脹性好、回彈系數(shù)高，但缺點(diǎn)是易碎、抗剪切力差，一般安裝在填料函的中間部分，防止膨脹石墨填料受到填料壓蓋和底部壓墊的擠壓而損壞；增強(qiáng)型石墨盤根因含有鎳絲等，結(jié)實(shí)抗擠壓，故可以安裝在頂部和底部。

　　雖然利用膨脹石墨和增強(qiáng)型石墨盤組合解決部分高溫下填料外漏的情況。但是對(duì)于閥門動(dòng)作比較頻繁的工況，石墨盤根磨損率比較高，使用一段時(shí)間后需要人工緊填料函上的緊固螺栓，對(duì)于人工和排查都帶來了比較大的問題。基于上述問題的考慮，我司結(jié)合國內(nèi)外文獻(xiàn)以及經(jīng)驗(yàn)的積累近年來研制一種補(bǔ)償性的閥門填料結(jié)構(gòu)，特別針對(duì)高溫低壓、以及高溫高壓的不同工況，針對(duì)性的開發(fā)不同的高溫填料結(jié)構(gòu)，一舉解決了閥門在高溫工況下容易外漏的情況。

高溫調(diào)節(jié)閥采用閥板和三次風(fēng)管底部擋墻配合來加以控制三次風(fēng)用量，其具體方法是在三次風(fēng)管底部約25%處砌筑一耐火磚擋墻。

由于擋墻的設(shè)置，閥門正常工作時(shí)插入深度僅為總長30%左右，閥板受到的沖刷磨損大大降低，下部磨損后閥板可放下一部分繼續(xù)使用，在一定程度上延長了閥板的使用壽命。

　　由于三次風(fēng)管下端設(shè)置擋墻，閥板高度尺寸減小，在體積和重量上減少約10%，降低了起重鏈的受力，閥板制作成本稍有降低。擋墻為耐火磚砌筑，耐火磚本身具有抗高溫、抗剝落的性能。

　　但是該結(jié)構(gòu)中，三次風(fēng)管內(nèi)的流體方向在遇到閥板和擋墻后發(fā)生急速改變，系統(tǒng)阻力變大，同時(shí)在擋墻前后兩側(cè)也加速了閥板底部的沖刷。大量沉積熟料顆粒，致使檢修人員進(jìn)出很不方便，也存在安全隱患，嚴(yán)重時(shí)必須清灰，增大了檢修工作量。