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金屬硬密封球閥特點(diǎn)分析及故障問(wèn)題

精歐公司的Q41H金屬硬密封球閥是我公司開(kāi)發(fā)的高性能球閥產(chǎn)品。閥座采用板簧加載的金屬密封結(jié)構(gòu)，在高溫下啟閉輕松。球體及閥座采用特殊硬化處理，密封面不擦傷。手動(dòng)硬密封球閥具有雙向密封功能。主要用途：金屬硬密工作溫度-29～425℃(碳鋼)或-40～550℃(不銹鋼)的各種管路上，用于截?cái)嗷蚪油ü苈分械慕橘|(zhì)，選用不同的材質(zhì)，金屬硬密封球閥可分別適用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介質(zhì)、尿素等多種介質(zhì)。 硬密封球閥在使用工況上比軟密封球閥要嚴(yán)苛很多，高溫、強(qiáng)腐蝕以及粉塵、顆粒、泥漿等介質(zhì)對(duì)硬密封球閥的持續(xù)使用造成了相當(dāng)大的障礙。在硬密封球閥的使用過(guò)程中，常常應(yīng)為工況或者人為的原因?qū)е麻y門出現(xiàn)故障而被迫維修。了解閥門故障產(chǎn)生的原因，并找到預(yù)防故障的方法，對(duì)于閥門行業(yè)產(chǎn)品使用者來(lái)說(shuō)，都是必要且有效的。
產(chǎn)品特點(diǎn)
1、先進(jìn)的閥座：聚多年球閥制造經(jīng)驗(yàn)而設(shè)計(jì)的閥座，確保閥門密封，磨擦系數(shù)低，操作力矩小、多種閥座材料、適應(yīng)范圍廣。
2、開(kāi)關(guān)無(wú)誤的手柄：采用扁頭閥桿，與手柄的連接不會(huì)錯(cuò)位，從而保證手柄指示的開(kāi)關(guān)狀態(tài)與閥一致辭。
3、鎖緊裝置：為防止閥門開(kāi)關(guān)誤操作，在閥門全開(kāi)、全關(guān)位置有鎖定孔，確保閥門處于正確的位置。
4、閥桿防飛結(jié)構(gòu)：閥桿為下裝式，防止受壓飛出，同時(shí)可在火災(zāi)后，與閥體形成金屬接觸，確保閥桿密封。
從產(chǎn)品的使用角度來(lái)分類，硬密封球閥故障大致可以分為以下兩類：非技術(shù)類故障以及技術(shù)類故障。
非技術(shù)類故障
此類故障是與技術(shù)無(wú)關(guān)的，即并非閥門內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題或者內(nèi)部零件運(yùn)行發(fā)生故障。因此，其故障原因一般是由外界條件導(dǎo)致。
1.閥門選型的錯(cuò)誤
有的客戶在選擇閥門型號(hào)的時(shí)候，由于對(duì)產(chǎn)品使用工況缺乏了解，或者處于成本的考慮，選擇的閥門不能滿足工況下工作溫度、工作壓力、介質(zhì)腐蝕性、沖蝕性的要求，導(dǎo)致閥門一旦投入使用，就迅速出現(xiàn)故障。
因此，在選型過(guò)程中，客戶方或者設(shè)計(jì)院一定要把產(chǎn)品的使用可靠性放在第一位，因此成本原因選擇過(guò)于低端的產(chǎn)品，產(chǎn)生故障造成損害，反而得不償失。這一點(diǎn)在工況嚴(yán)苛的硬密封球閥選型中，尤為重要。
2. 球座密封面噴涂硬質(zhì)合金面選材錯(cuò)誤
硬密封球閥的性能關(guān)鍵在于鋼球、閥座的表面硬化處理。為了保證金屬對(duì)金屬的密封，硬密封球座之間密封比壓力遠(yuǎn)大于普通球閥，這使金屬材料間容易出現(xiàn)咬合或者拉傷，這兩種情況都會(huì)直接導(dǎo)致球閥無(wú)法正常使用。目前應(yīng)用更廣泛，效果更好的球座表面硬化方法是噴涂硬質(zhì)合金技術(shù)（主要是鎳基合金和鉻基合金），硬密封球閥的鋼球和閥座噴涂層很大程度上決定了球座密封面的使用性能和壽命，因此在實(shí)際復(fù)雜的工況中，要根據(jù)實(shí)際情況選擇硬質(zhì)合金層。
硬質(zhì)合金層的選擇大致有兩個(gè)方向：一是追求其硬度，高硬度合金層耐磨損，耐沖蝕性能較強(qiáng)，常用于存在細(xì)小，堅(jiān)硬的固體顆粒介質(zhì)工況（如煤化工、多晶硅行業(yè)）；二是追求其耐腐蝕性能，有些強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)下，耐腐蝕合金層可以有效保護(hù)球座內(nèi)部基材，從而延長(zhǎng)壽命，常用于強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)工況（如石化、造紙行業(yè)）。硬密封球閥材料選型中，其球座密封面噴涂硬質(zhì)合金層的材料是重中之重，一定不能選擇與工況、使用介質(zhì)條件不匹配的硬質(zhì)合金。
3.閥門一些內(nèi)件選材與工況溫度不符
硬密封球閥中，有一些內(nèi)件的選材是與其使用工況溫度或介質(zhì)溫度密切相關(guān)的，比如填料、密封墊圈、閥桿護(hù)套等等．選擇硬密封球閥一般有兩種原因，一是工況溫度較高，軟密封閥座無(wú)法承受，二是介質(zhì)磨蝕能力、沖蝕能力較強(qiáng)，軟密封閥座不夠堅(jiān)硬．可見(jiàn)硬密封球閥不等于高溫球閥，在某些工況中，它的使用溫度并不一定很高。
當(dāng)介質(zhì)溫度低于200℃時(shí)，填料、密封墊圈（包括體蓋密封墊圈、下閥桿密封墊圈、中法蘭密封墊圈等），閥桿護(hù)套等都可以選擇用合成塑料。這種配置與軟密封球閥中相關(guān)配件的配置類似。
當(dāng)介質(zhì)溫度高于200℃時(shí)，填料需要選用石墨（石墨耐溫性能強(qiáng)，高溫下性能基本無(wú)變化），密封墊圈一般選用金屬絲包裹在石墨圈外圍（用石墨密封，金屬絲定型），閥桿護(hù)套也要換成金屬材料。
所以，在硬密封球閥的選型過(guò)程中，工況溫度或介質(zhì)溫度是一定要作為必要因素之一來(lái)決定選型方向的。錯(cuò)誤的內(nèi)件選擇，輕則造成成本浪費(fèi)，重則導(dǎo)致閥門失效，無(wú)法使用。
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