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节流截止放空阀结构特点和工作原理图

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节流截止放空阀(图1)是在吸收截止阀和节流阀技术的基础上发展起来的新一代高性能节流截止放空阀,既可以达到可靠的截止功能,又具有节流和放空的功能。
节流截止放空阀具有噪声低、密封可靠、耐冲蚀、使用寿命长、启闭力矩小,操作方便,易于维修,工作稳定可靠等特点,适用于石油、天然气输送管道装置节流、截止、放空用。

节流截止放空阀

1.结构特点
节流截止放空阀是采用自平衡式套筒多孔分流双密封式阀芯,软硬双重密封能满足高压气体介质工作条件下“零泄漏”,缓压装置能满足特殊工况条件下介质的正反向流动。节流部位与密封部位完全分开,避开了介质的直接冲刷,延长了使用寿命。

①阀芯底端面与阀座端面组成一道硬密封副,密封面堆 Stellite合金。
②阀芯底端面与笼形套斜槽和阀座斜槽里面的凸形橡胶圈组成软密封副。
③阀芯套嵌密封橡胶圈的环槽至阀芯套开槽处有一段缓压距离,使阀芯底端离开阀座上端面接近笼形套开槽处时形成密封缓压带,保护密封副在阀门放空时不受直接冲刷。
④阀芯套上开设有窗口,其窗口面积能保证流通能力。阀芯在阀杆提升作用下,改变窗口的通流面积,形成流量的变化。窗口的边缘为节流口的节流面,其表面堆焊有Stellite合金(简称STL合金)。
⑤阀芯为柱塞形结构,其中部开设平衡孔,使阀芯在笼芯套内壁上下移动中受力平衡,开启轻便。
⑥阀芯设有两道O形圈,在两道O形圈间设有储渣槽,阀芯下端O形圈在阀套内上下移动实现自动除渣,阀芯外圆及阀套内壁随时保证清洁。
⑦阀芯储渣槽的设置,减少阀芯与阀套接触面积,降低了摩擦阻力,并对第二道密封圈提供了良好的工作条件。
③为保证填料密封不外漏,分别在上阀盖密封处、下填料垫和注脂衬环加有橡胶O形密封圈,并与聚四氟乙烯填料交叠配置,以保证在松动情况下压紧密封螺母仍能保证密封性能要求。

节流截止放空阀

2.节流截止放空阀的功能
①截止密封功能采用软硬双重密封结构,软密封座安装于独立的阀座密封槽内,并由阀套固定,无论介质正向或反向流动,密封圈均不会被吹出。
②节流调节功能阀套上设计了对称节流小孔,介质进人节流孔并沿中心向下游流动。节流孔采用了分层排列结构,引导介质实现分层流动,有效防止介质产生紊流和漩涡。
③放空功能多级节流结构保证阀门可实现全压差下的放空功能。

3.工作原理图
图2为节流截止放空阀关闭、节流、放空三种状态下的剖面示意图。
(1)关闭状态如图3所示,阀芯硬密封副端面紧压在阀座的端面,同时凸形橡胶圈紧贴在阀芯底端面上,形成软硬双重密封,保证了气体介质零泄漏。
(2)缓压状态如图4所示,阀门开启阀芯底端离开阀座端面,底端面又接近阀芯套开槽处底边缘时,阀芯外径与笼形套内径形成一道密封副,此时介质没有直接放空泄压,起到缓压作用。
(3)节流状态如图5所示,阀芯上移,放空时高速流体经缓压后直接冲刷阀芯底端与阀芯套开槽处形成窗口流道,由于阀芯套窗口边缘是节流面,高压气体主要冲刷节流通道,阀芯底端面由于介质流向改变产生涡流,减缓了介质对阀芯底端的冲刷,从而开槽处下部的阀座密封副避开了介质的直接冲刷。
(4)全开状态如图6所示,阀芯上移至阀芯套开槽处上端时,放空处于中后期,压力降低,流体在阀门中阻力较小,缩短了放空时间,提高了放空效果。

节流截止放空阀

4.安装、调试、操作维护保养及维修
①节流截止放空阀可在室内外安装,安装时注意阀体上的介质流动方向,阀体上的介质流动箭头标识应与管道介质流动方向一致。若介质反向流动,订货时应说明,以便特殊设计制造。
②安装位置应能保证阀门安装、维修、检查和操作手轮有足够的空间。
③安装调试时注意保护阀体端法兰连接部位表面不要碰伤、划伤,否则阀门不能正常工作。
④放空截止阀为常闭阀门,使用于紧急放空及其他常闭工作条件。调试时,首先应逆时针转动手轮,使阀门达到最大行程,然后,顺时针旋转手轮,使阀门达到最小行程,感觉开启是否轻便灵活,密封是否可靠。
⑤阀门在未开箱前不得露天堆放。
⑥阀门在使用过程中,应注意在注脂阀加密封脂。
⑦在维修保养时,应注意密封副的清洁及检查软密封是否损坏。若软密封损坏,则须更换。

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