截止閥閥座更換

                   上海申弘閥門有限公司

1、可更換閥座截止閥概述

之前介紹化工裝置調(diào)節(jié)閥故障維護(hù)，現(xiàn)在介紹隨著截止閥使用材料特性的不斷提高，結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn)，其使用壽命也不斷地得到延長。但是在連續(xù)性生產(chǎn)系統(tǒng)中，由于截止閥閥座組件受流體介質(zhì)的溫度變化、壓力變化、沖刷、磨損、顆粒物積存擠壓和腐蝕而造成閥座組件點(diǎn)蝕、缺損、壓痕和凹陷，進(jìn)而產(chǎn)生結(jié)合面密封不嚴(yán)的內(nèi)泄漏問題，成為影響截止閥使用壽命的原因之一。本文介紹幾種維修方便并可更換閥座組件的截止閥。閥門公稱通徑一般是DN**。DN是公稱通徑，公稱通徑(或叫公稱直徑),就是各種管子與管路附件的通用口徑。同一公稱直徑的管子與管路附件均能相互連接，具有互換性.它不是實(shí)際意義上的管道外徑或內(nèi)徑，雖然其數(shù)值跟管道內(nèi)徑較為接近或相等。
一般閥座直徑即為閥門zui大流通直徑。
閥座直徑一般小于閥門公稱通徑
 目前國內(nèi)外生產(chǎn)的截止閥，其內(nèi)密封取決于閥盤與閥座的密封面是否能緊密貼合。然而在使用過程中，當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)，密封面上殘留的硬質(zhì)雜質(zhì)常會使密封面上質(zhì)地較軟的一方遭受破壞，從而影響閥門的密封效果。為保證閥門的內(nèi)密封性能，一般采用高性能材料制造閥盤或在鋼閥盤的密封面堆焊硬質(zhì)合金層，以達(dá)到提高閥盤密封面性能的目的；同樣的，為改善閥座密封面性能，一種途徑是在閥體直接加工閥座，再通過在閥座密封面堆焊硬質(zhì)合金層加以解決，另一種途徑則是將加工好的閥座部件壓入閥體(簡稱為壓入式閥座)加以解決。這兩種閥座解決方案，對于前者，如果閥座受損，要么更換閥體，要么借助工具通過研磨修復(fù)閥座密封面給予解決；而對于后者，由于壓入式閥座拆卸困難，也必然會增加閥門的維修成本。本實(shí)用新型的目的是提供一種可更換閥座的截止閥，當(dāng)閥座受損后，可通過更換閥座恢復(fù)閥門的內(nèi)密封性能，并降低閥門的維修成本。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的在截止閥閥體隔板孔中，裝入可拆式閥座，其中閥座與閥體隔板固定，可采用螺紋或卡環(huán)固定，閥座與閥體隔板之間可采用墊片或填料等靜密封。當(dāng)閥門開啟時(shí)，通流介質(zhì)經(jīng)由閥座內(nèi)孔穿出；當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)，閥盤受外力作用壓緊閥座，除實(shí)現(xiàn)閥盤與閥座之間的緊密貼合外，這種壓緊力還加強(qiáng)了閥座與閥體隔板之間的密封，實(shí)現(xiàn)截?cái)嗤鹘橘|(zhì)的目的。這樣在閥座受損后，就可以通過更新閥座加以解決。
與壓入式閥座不同，由于本實(shí)用新型采用了一種可更換的閥座，在結(jié)構(gòu)上不僅保留了壓入式閥座在提高閥座密封面性能上的諸多優(yōu)點(diǎn)，而且改善了閥門的維修性，降低了閥門的維修成本。
下面結(jié)合圖例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
截止閥閥座更換附圖說明

圖1是本實(shí)用新型*個(gè)實(shí)施例的閥門局部結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2是本實(shí)用新型*個(gè)實(shí)施例的閥座結(jié)構(gòu)剖視圖；圖3是本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的閥門局部結(jié)構(gòu)剖視圖；圖4是本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的閥座結(jié)構(gòu)剖視圖；圖5是本實(shí)用新型第三個(gè)實(shí)施例的閥座裝配剖視圖。在圖1和圖2中，閥座3為T型結(jié)構(gòu)，閥座3通過螺紋旋入閥體隔板1中，閥座3與閥體隔板1之間用墊片或填料4密封。在圖3和圖4中，閥座3的密封面為繞制的金屬纏繞墊片5制成。當(dāng)閥盤2壓緊閥座3時(shí)，作用于金屬纏繞墊片5上的壓緊力實(shí)現(xiàn)閥座3與閥盤2之間以及閥座3與閥體隔板1之間的密封。
圖5中的閥座由兩部分組成，即卡環(huán)6和密封環(huán)7組成。卡環(huán)6旋入閥體隔板1中并起固定密封環(huán)7的作用，當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)，閥盤2壓緊密封環(huán)7，實(shí)現(xiàn)閥門的內(nèi)密封。密封環(huán)7的結(jié)構(gòu)可以是金屬纏繞墊、金屬齒形墊、單面或雙面貼有軟密封墊的其它密封型式，這些變換均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可更換閥座的截止閥，由閥體、閥座、閥盤和閥體隔板等組成，且閥門的內(nèi)密封由閥盤與閥座密封面間的緊密貼合實(shí)現(xiàn)，其特征在于閥座3是可拆換的，并通過閥座3的螺紋或卡環(huán)與閥體隔板1固定。截止閥，其特征在于閥座3的密封面為繞制的金屬纏繞墊片5、金屬齒形墊片、單面或雙面貼有軟密封的墊片制成。

2、問題分析
截止閥的閥座采用耐腐蝕、耐磨損的硬質(zhì)合金材料鑲嵌固定在閥體上( 圖1) 。當(dāng)閥座密封面出現(xiàn)輕微缺陷時(shí)，一般采用閥瓣和閥座密封面對研的方法消除缺陷。當(dāng)閥座密封面出現(xiàn)較嚴(yán)重的缺陷時(shí)，因?yàn)榫S修成本高，只能報(bào)廢整臺閥門，即增加了生產(chǎn)成本，又造成了浪費(fèi)。

3、可更換閥座
為了截止閥閥座方便的從閥體上拆卸和安裝，設(shè)計(jì)了幾種可更換的閥座組件。

3.1、螺紋式

螺紋式閥座是將合金材料加工的閥座環(huán)( 圖2)過螺紋旋進(jìn)閥體形成閥座。在閥座環(huán)上設(shè)有，用于旋緊或拆卸閥座環(huán)。閥瓣和閥座環(huán)成對研磨，在使用中必須成對更換和安裝。帶螺紋的閥座環(huán)拆卸方便，定位可靠，但長期在高溫、高壓狀態(tài)下使用時(shí)，容易出現(xiàn)螺紋處變形，對接合面的精度造成一定的影響，螺紋處也容易產(chǎn)生泄漏。螺紋式閥座的截止閥不能用于高溫、高壓工況。

鑲嵌固定式閥座的截止閥

1. 閥體2. 閥瓣3. 閥座

圖1 鑲嵌固定式閥座的截止閥

3.2、彈簧頂壓式

上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥,氣動截止閥,電動蝶閥,氣動蝶閥彈簧頂壓式閥座是在截止閥的閥體腔內(nèi)用彈簧組件，頂壓固定一個(gè)合金材料制造的閥座環(huán)( 圖3) 。閥座環(huán)的外圈、內(nèi)圈和底面定位于閥體腔的凹槽中，外圈的上面利用彈簧彈力頂固、擠壓在閥體上。只要彈簧的緊力合適，閥座環(huán)不會產(chǎn)生移位。當(dāng)閥座環(huán)損壞后只需要成對更換閥座組件即可。另外，閥座需加工成凹槽形，閥座環(huán)和閥瓣成對配研，根據(jù)壓力等級保障彈簧的預(yù)緊力。此結(jié)構(gòu)是將閥座環(huán)用彈簧定位于閥體上的凹槽中，但是在拆卸和安裝閥蓋時(shí)，需要用工具定位彈簧，較麻煩。當(dāng)閥門用在高溫高壓系統(tǒng)中，彈簧容易出現(xiàn)熱蠕變而減小彈力，閥座環(huán)在閥腔內(nèi)容易受介質(zhì)溫度及閥瓣擠壓應(yīng)力而變形，此閥不宜在高溫高壓的工況中使用。

截止閥閥座更換螺紋式閥座環(huán)

1. 閥體2. 閥座環(huán)

3.3、環(huán)形定位圈式

環(huán)形定位圈式閥座是采用預(yù)緊力壓緊一個(gè)帶有流道口的環(huán)形定位圈將閥座環(huán)擠壓定位，再將環(huán)形定位圈用螺栓或點(diǎn)焊形式固定在閥體內(nèi)壁上(圖4) 。當(dāng)閥座環(huán)損壞后只需要將螺栓拆卸下來，或是用砂輪打磨環(huán)形定位圈上的焊點(diǎn)，將定位圈和下閥座同時(shí)取下來，成對更換閥座組件后，采用預(yù)緊力回裝環(huán)形定位圈即可。此結(jié)構(gòu)閥座環(huán)定位精度不高，環(huán)形定位圈流道位置會隨著流體沖刷產(chǎn)生變形而減小預(yù)緊壓力，所以只適用于一般工況條件下使用。

定位圈固定式閥座環(huán)

1. 環(huán)形定位圈2. 閥座環(huán)圖4 定位圈固定式閥座環(huán)

3.4、組合閥體式

閥體由上下兩部分組成( 圖5) ，閥座環(huán)擠壓在上閥體和下閥體法蘭間，利用閥體組合的螺栓力夾緊閥座環(huán)。當(dāng)閥座環(huán)損壞需要更換時(shí)，只需拆卸法蘭螺栓，松開法蘭取下并更換、調(diào)整閥座環(huán)位置即可。下閥體和上閥體組合螺栓可以采用非通孔或雙頭螺柱。閥座環(huán)的下平面和下閥體接觸面積要符合受力條件。此結(jié)構(gòu)適用性廣，但是從結(jié)構(gòu)上增加了泄漏點(diǎn)，即泄漏的可能性。

組合閥體式

1. 下閥體2. 上閥體3. 閥瓣4. 閥座環(huán)圖5 組合閥體式

螺栓定位式閥座環(huán)

1. 閥體2. 閥瓣3. 閥座環(huán)4. 定位螺栓

圖6 螺栓定位式閥座環(huán)

3.5、螺栓定位式

將閥座環(huán)上加工出螺栓孔，用螺栓將閥座環(huán)固定在閥體上( 圖6) 。當(dāng)閥座環(huán)出現(xiàn)嚴(yán)重缺陷時(shí)，可方便的更換閥座環(huán)和閥瓣。為防止螺栓脫落，螺栓須進(jìn)行防松處理，或用耐高溫和耐腐蝕的金屬絲連結(jié)起來。螺栓可以采用沉頭螺釘，也可以是內(nèi)六角螺栓。流體介質(zhì)的溫度和壓力變化會對螺栓的鎖緊力造成一定的影響，此類截止閥適用于小參數(shù)介質(zhì)和正常工況下使用。

4、結(jié)語
截止閥閥體與閥座環(huán)的分離，實(shí)現(xiàn)了截止閥密封組件成對更換和有效定位，提高了截止閥的使用壽命，降低了截止閥的制造成本。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有：直行程電動雙座蒸汽減壓閥