低溫閥門泄漏的原因有兩種情況:一是內(nèi)漏,二是外漏。
1、閥門產(chǎn)生內(nèi)漏主要原因是密封副在低溫狀態(tài)下產(chǎn)生變形所致。當介質(zhì)溫度下降到使材料產(chǎn)生相變時造成體積變化,使原本研磨精度很高的密封面產(chǎn)生翹曲變形而造成低溫密封不良。我們曾對DN250閥門進行低溫試驗,介質(zhì)為液氮(-196℃)蝶板材料為1Cr18Ni9Ti(沒經(jīng)過低溫處理)發(fā)現(xiàn)密封面翹曲變形量達0.12mm左右,這是造成內(nèi)漏的主要原因。因此當閥體或蝶板在低溫下產(chǎn)生變形時,都會被彈性密封環(huán)來吸收補償,不會產(chǎn)生泄漏和卡死現(xiàn)象。當閥門打開時這一彈性變形立即消失,在啟閉過程中基本沒有相對磨擦,故使用壽命長。
2、閥門的外漏:其一是閥門與管路采用法蘭連接方式時,由于連接墊料、連接螺栓、以及連接件在低溫下材料之間收縮不同步產(chǎn)生松弛而導至泄漏。因此我們把閥體與管路的連接方式由法蘭連接改為焊接結(jié)構(gòu),避免了低溫泄漏。其二是閥桿與填料處的泄漏。一般多數(shù)閥門的填料采用F4,因為它的自滑性能好、摩擦系數(shù)。▽︿摰哪Σ料禂(shù)f=0.05~0.1),又具有獨特的化學穩(wěn)定性,因此得到廣泛應(yīng)用。但F4也有不足之處,一是冷流傾向大;二是線膨脹系數(shù)大,在低溫下產(chǎn)生冷縮導致滲漏,造成閥桿處大量結(jié)冰,至使閥門開啟失靈。為此研制的低溫蝶閥采用自縮密封結(jié)構(gòu)即利用F4膨脹系數(shù)大的特點,通過予留的間隙達到常溫、低溫都可以密封的目的。
上海濟圣DH44Y低溫止回閥運用先進的三維造型及FEA、CAD、CAM、CAE技術(shù)系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計低溫閥門試驗前應(yīng)消除閥門水分和油脂,擰緊螺栓至預(yù)定的力矩或拉力,記錄其數(shù)值。用符合試驗要求的熱電偶與閥門連接,試驗過程中臨測閥體、閥蓋的溫度。低溫試驗冷卻介質(zhì)為液氮與酒精的混合液或液氮,試驗介質(zhì)為氦氣。