高溫閥門填料結(jié)構(gòu)的改進設(shè)計

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；金屬密封具有耐磨、耐壓、耐高溫特點，所以在高溫范圍內(nèi)不會變形拉伸，所以在選擇材料上是個重中之重。增強型石墨盤根因含有鎳絲等，結(jié)實抗擠壓，故可以安裝在頂部和底部。

雖然利用膨脹石墨和增強型石墨盤組合解決部分高溫下填料外漏的情況。但是對于閥門動作比較頻繁的工況，石墨盤根磨損率比較高，使用一段時間后需要人工緊填料函上的緊固螺栓，對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)外文獻以及經(jīng)驗的積累近年來研制一種補償性的閥門填料結(jié)構(gòu)，特別針對高溫低壓、以及高溫高壓的不同工況，針對性的開發(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。本文對于高溫工況下的閥門填料密封結(jié)構(gòu)的改進設(shè)計是基于上述多種泄漏機制，提出切實可行的改進方案。

三次風(fēng)管內(nèi)無擋墻

三次風(fēng)管內(nèi)不設(shè)置任何形式的擋墻。高溫調(diào)節(jié)閥閥板的下端設(shè)計成半圓形，完全通過閥板上下運動來調(diào)節(jié)風(fēng)量。

這種情形式在正常使用中，閥板開度一般為30%～40%，受高溫飛砂料沖刷和磨損的面積大，由于閥板插入深度較深，磨損后剩余部分無利用價值，導(dǎo)致閥板利用率低，壽命短。

另外，該結(jié)構(gòu)中閥板體積和重量較大，閥板框架材料和澆注料用量都較大，因此閥板的制作成本也較高。較大的閥板重量導(dǎo)致高溫調(diào)節(jié)閥的起重鏈受力較大，閥板調(diào)節(jié)也不夠靈活。

蝶閥具有結(jié)構(gòu)簡單、流體阻力小和調(diào)節(jié)流量性能好等優(yōu)點，是熔鹽管路調(diào)節(jié)流量的優(yōu)選閥門。目前，具有伴熱功能的高溫蝶閥主要采用保溫夾套技術(shù)，即在閥體外加上夾套，通過通入蒸汽或?qū)嵊蛯﹂y體進行加熱，使蝶閥內(nèi)部流體溫度保持在其凝固點以上。

不過保溫夾套蝶閥一般適用于伴熱閥門較為集中的區(qū)域，否則伴熱介質(zhì)輸送管過長造成較大的熱損失。而且，伴熱區(qū)域需要配備一套伴熱系統(tǒng)，包括伴熱介質(zhì)總管、分配站、支管、排出管和收集管等設(shè)施，因而伴熱系統(tǒng)較為復(fù)雜。此外，該種伴熱系統(tǒng)中伴熱介質(zhì)的溫度較難控制。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。由于太陽能光熱電站中熔鹽管路較長，閥門較為分散，且對伴熱溫度控制的要求較高，因此，這限制了保溫夾套蝶閥在熔鹽傳熱蓄熱系統(tǒng)中的應(yīng)用。