Amb el desenvolupament continu de la indústria nacional, la demanda de vàlvules de bola aïllades utilitzades a les canonades també ha augmentat i els requisits per a les vàlvules de bola aïllades han augmentat cada cop més. Quan els usuaris trien vàlvules de bola aïllades, presten especial atenció a si la vàlvula té un bon rendiment de segellat per evitar les fuites del medi. A causa de l'excel·lent fiabilitat de les vàlvules de bola aïllades importades, els usuaris sovint utilitzen vàlvules de bola aïllades importades per a peces essencials. Tanmateix, les vàlvules de bola aïllades importades són cares, tenen un cicle de lliurament estès i tenen un servei postvenda incòmode, cosa que afecta greument el funcionament de tota la canonada. Per reduir els costos de les canonades i realitzar la localització de vàlvules de bola aïllades, els fabricants nacionals també busquen l'excel·lència en la qualitat i la fiabilitat de segellat de les vàlvules de bola aïllades domèstiques, s'esforcen per substituir les vàlvules de bola aïllades importades. Aquest article analitza la resistència a les altes temperatures de les vàlvules de bola aïllades i proposa mesures de millora.
Problema
La vàlvula de bola aïllada en el camp tècnic existent s'anomena vàlvula de bola amb camisa. És una jaqueta metàl·lica soldada a base d'una vàlvula de bola. Es forma un canal d'aïllament entre la jaqueta i el cos de la vàlvula. S'injecta vapor o altres mitjans d'aïllament al canal per garantir que el medi de la vàlvula pugui funcionar normalment. La vàlvula de bola d'aïllament té bones propietats d'aïllament i el diàmetre de la vàlvula és coherent amb el diàmetre de la canonada. Al mateix temps, pot reduir eficaçment la pèrdua de calor del medi a la canonada. S'utilitza principalment en diversos sistemes com ara petroli, químics, metal·lúrgics, farmacèutics i aliments per transportar medis d'alta viscositat que solidifiquen a temperatura ambient.
A causa de les restriccions de l'estructura de segellat de la vàlvula i els seus corresponents materials de segellat, la seva temperatura d'ús és inferior a 200 graus. A més, té una vida útil curta quan s'utilitza en condicions de 200 graus durant molt de temps. Tot i que es poden seleccionar materials de grafit d'alta resistència que poden suportar 300 graus durant un temps curt per al seient de la vàlvula, s'han de segellar moltes parts de la vàlvula que no es poden segellar en condicions d'alta temperatura, especialment en el segellat radial. Els materials de grafit d'alta resistència no són adequats per al segellat radial. El segell radial de la vàlvula de bola d'aïllament habitual adopta una estructura de segellat de l'anell O, de manera que la temperatura d'ús de l'anell O restringeix directament la temperatura d'ús de tota la vàlvula. L'anell O que s'utilitza a la vàlvula de bola d'aïllament és de cautxú fluorat i la temperatura d'ús del cautxú fluorat es troba dins dels 200 graus i no es pot utilitzar a aquesta temperatura extrema durant molt de temps. Està lluny de satisfer els requisits de molts mitjans del mercat. Per exemple, quan el medi de treball és la colofonia, la temperatura de funcionament de la vàlvula de bola d'aïllament ha de ser de 300 graus, la qual cosa és favorable al medi de colofonia per obtenir una fluïdesa ideal. Quan l'anell O s'utilitza tradicionalment com a peça de segellat, no pot complir els seus requisits.
Mesures de millora
A partir dels problemes de la vàlvula de bola d'aïllament, es determina que s'ha de millorar el seu material i estructura de segellat.
(1) En primer lloc, es millora l'estructura de l'anell O que s'utilitza com a segell radial entre l'anell de suport i el cos de la vàlvula i es cancel·la l'estructura de segellat amb l'anell O. Una estructura esglaonada es processa directament a l'anell de suport per formar una cavitat de segellat entre l'anell de suport i el cos de la vàlvula. A la cavitat de segellat s'instal·la un anell de segellat fet de material de grafit flexible resistent a altes temperatures, darrere de l'anell de segellat s'instal·la una junta amb una secció cònica i darrere de la junta s'instal·la un tap de rosca amb una estructura única. D'aquesta manera, apretant el tap de cargol, el tap de cargol transmet força a la junta. La secció cònica de la junta comprimeix l'anell de segellat, fent que es deformi de manera que estigui radialment a prop de l'anell de suport i el cos de la vàlvula, obtenint així una estructura de segellat resistent a altes temperatures en la direcció radial de la vàlvula de bola aïllada. Al mateix temps, apretant el tap de rosca, es genera una força de segellat prèvia a l'estreny entre la bola i el seient de la vàlvula perquè quedi segellat.
(2) També es fan millores corresponents a l'estructura de segellat del seient de la vàlvula. S'adopta una estructura incrustada i s'excaven ranures del cos de la vàlvula i de l'anell de suport. La part inferior de la ranura està plena de grafit flexible amb un excel·lent rendiment de segellat i resistència a alta temperatura, que no només pot jugar un paper de segellat a la part inferior del seient de la vàlvula, sinó que també té un paper en la compensació de l'expansió tèrmica i la contracció entre el segellat. parelles. S'instal·la un seient de vàlvula metàl·lic resistent a altes temperatures al grafit flexible i la temperatura d'ús es pot augmentar fins a 425 graus per a un ús a llarg termini, resolent així el problema que la vàlvula de bola aïllada no es pot utilitzar durant molt de temps per sobre de 200. grau. A més, es poden seleccionar seients de vàlvules de diferents materials segons els requisits de les condicions reals de treball.
(3) La canonada inferior i el tap de drenatge estan roscats. Quan la temperatura augmenta, el segellat de la part roscada es fa difícil d'assegurar, de manera que l'endoll es cancel·la. L'endoll connectat a la canonada inferior es substitueix per un tap de drenatge escalonat. L'extrem de connexió està segellat amb una junta en espiral per garantir la fiabilitat del segellat del fons.
El rendiment de segellat és excel·lent a causa de la millora de l'estructura de segellat de la vàlvula de bola d'aïllament. En particular, el grafit flexible millorat substitueix l'anell O i s'utilitza àmpliament en condicions de treball amb una temperatura inferior o igual a 425 graus. Amb el desenvolupament del nivell industrial nacional i el progrés tecnològic, el seu rendiment seguirà millorant i el seu rang d'aplicacions continuarà ampliant-se. La vàlvula de bola d'aïllament es millora, dissenya i fabrica segons la demanda del mercat. La vàlvula té una estructura general compacta, un funcionament fàcil, un segellat fiable i una llarga vida útil. Actualment, la vàlvula de bola d'aïllament funciona bé en les condicions de treball de l'usuari i tots els indicadors de rendiment compleixen els requisits de disseny. Té un rendiment excel·lent per a mitjans líquids que són fàcils de solidificar i tenen una alta viscositat. És especialment adequat per a suports gruixuts com la colofonia.