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保温阀门对设备运行的影响

时间:2021-12-06 10:28:07 点击:12次

美国MILLER(米勒)阀门的保温性能对整个管道的正常运行和经济效益的发挥有着重要的影响。本文从热交变的影响、外露阀门的腐蚀、热膨胀的差异以及法兰与螺栓的热膨胀差异四个方面分析了具体的影响。

许多介质必须在一定温度下通过管道输送。如果管道暴露在空气中长距离输送肯定会造成很大的热量损失,就会发生介质气化,部分介质会固化失效。因此,必须采用保温阀门。如石油裂解中添加催化剂的管道,采用硬密封保温球阀,保证催化剂不凝固。

热力管道上的阀门如果保温不好,在多次启闭过程中,可能会因热胀冷缩不均匀而发生泄漏。在高寒地区的冬季,非保温阀门一旦关闭,进水阀门的冻结速度远高于保温性好的阀门。如果关闭和打开之间的间隔很短,那么绝缘良好的阀门总是在热状态下关闭和打开。但是,绝缘不良或无绝缘的阀门可能在高温时关闭,在低温时打开。高温交变使与介质接触或接近的阀门零件受到交变应力,加剧了阀门零件的疲劳老化,缩短了阀门的使用寿命。同时,介质的热交替也会导致阀座和导套(过盈配合或螺纹连接)松动,从而失去密封功能。

如果露天阀门没有绝缘,会被空气中的水蒸气和其他酸性气体腐蚀。即使阀门安装在室内,冬天其表面也可能结露。结露后,空气中的二氧化硫和水结合生成硫酸,也会腐蚀阀门。紧密绝缘的阀门、绝缘层和外围保护层形成阀门的防腐屏障,保护阀门免受腐蚀。

热膨胀差异的原因包括材料热膨胀系数的差异、零件热负荷的差异和零件约束条件的差异等。对于裸阀,如果阀部件之间的工作间隙设计不是很精确,那么工作过程中刮伤和堵塞的可能性比隔热良好的阀更大。因为在热交替的过程中,对于同一个阀门,在暴晒的情况下热关冷开的次数要比保温好的情况下多。擦伤和堵塞的原因是,当热流体进入冷阀时,阀瓣被热流体包围。由于阀瓣的散热仅由与其连接的横截面较小的阀杆进行,因此整个阀瓣可以快速达到管道流体的温度。阀座圈几乎与阀瓣同时受热,阀座图的散热条件优于阀瓣。但是阀体的线性膨胀往往小于座圈的线性膨胀,所以阀体限制了座圈的径向膨胀。这样,阀瓣和阀座环之间可能会出现划痕。对于有保温的阀体,阀体的总平均温度会高于无保温或保温不良的阀体。虽然阀体的线性膨胀相应较大,但对座圈线性膨胀的限制较小,阀瓣与阀座之间磨损的可能性较小。

对于法兰阀门,良好的保温包括整个法兰和螺栓的保温。整个保温后,所有部件(阀体、法兰、螺栓等)的温度。)在操作上也基本相同。但对于裸阀,运行时法兰的温度高于螺栓的温度,法兰在轴向的膨胀大于螺栓的膨胀,从而在轴向上给螺栓增加了额外的温度应力,当温度应力与螺栓本身拧紧时产生的拉应力叠加时,可能导致螺栓的蠕变和屈服。停车时,螺栓在温度下降后无法恢复到原来的长度,因此变得松动,再次启动时容易泄漏。

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