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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。經(jīng)分析原因如下：

石墨盤根裝入填料函內(nèi)，通過填料壓蓋上緊固螺栓松緊來施加對(duì)填料的軸向壓力。由于填料具有一定程度的可塑性，受軸向壓力后產(chǎn)生徑向壓力和微變形，內(nèi)孔與閥桿緊密貼合，但是這種貼合上下不是均勻的。通過填料壓力分布和填料密封力分布可知，填料函中上部填料和下部填料受介質(zhì)壓力是不均勻的。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。直接導(dǎo)致兩部分填料塑性變形不一致，容易出現(xiàn)填料與閥桿的局部密封過度或者密封不足，同時(shí)靠近壓蓋處受的徑向壓緊力大，所帶來的填料與閥桿的摩擦力也大，在此處閥桿和填料容易出現(xiàn)磨損。

在高溫情況下，溫度越高，石墨盤根膨脹越大，摩擦力也隨之加大，高溫所帶來的散熱不及時(shí)，加速了閥桿和填料的磨損率，這也是高溫閥門填料容易出現(xiàn)外漏的主要原因。

高溫調(diào)節(jié)閥采用閥板和三次風(fēng)管底部擋墻配合來加以控制三次風(fēng)用量，其具體方法是在三次風(fēng)管底部約25%處砌筑一耐火磚擋墻。

由于擋墻的設(shè)置，閥門正常工作時(shí)插入深度僅為總長30%左右，閥板受到的沖刷磨損大大降低，下部磨損后閥板可放下一部分繼續(xù)使用，在一定程度上延長了閥板的使用壽命。

由于三次風(fēng)管下端設(shè)置擋墻，閥板高度尺寸減小，在體積和重量上減少約10%，降低了起重鏈的受力，閥板制作成本稍有降低。擋墻為耐火磚砌筑，耐火磚本身具有抗高溫、抗剝落的性能。

但是該結(jié)構(gòu)中，三次風(fēng)管內(nèi)的流體方向在遇到閥板和擋墻后發(fā)生急速改變，系統(tǒng)阻力變大，同時(shí)在擋墻前后兩側(cè)也加速了閥板底部的沖刷。大量沉積熟料顆粒，致使檢修人員進(jìn)出很不方便，也存在安全隱患，嚴(yán)重時(shí)必須清灰，增大了檢修工作量。

三次風(fēng)管兩側(cè)澆注料擋墻形式

取消閥板下部擋墻，在高溫調(diào)節(jié)閥閥板前一定距離沿三次風(fēng)管壁左右兩側(cè)分別澆注擋墻，預(yù)留出約70%的通風(fēng)截面。這樣設(shè)置擋墻同樣達(dá)到減少閥板插入深度、延長閥板使用壽命的效果，同時(shí)克服了底部擋墻結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)。

首先，三次風(fēng)在經(jīng)過擋墻轉(zhuǎn)向時(shí)沿著一定坡度改變風(fēng)速和風(fēng)向，氣流更加順暢，大大減少了三次風(fēng)對(duì)擋墻的沖刷和破壞，從而延長了擋墻的使用壽命。兩側(cè)擋墻有效的保護(hù)了三次風(fēng)對(duì)閥板兩側(cè)的磨損、腐蝕，大大延長了閥板的使用壽命。

其次，擋墻預(yù)先擋住了三次風(fēng)管兩側(cè)約30%的通風(fēng)面積，這樣大大減少了高溫調(diào)節(jié)閥閥板寬度方向的尺寸，體積和重量較第二種方案下降了許多，節(jié)約了閥板制作成本，并且降低了起重鏈的受力，閥板調(diào)節(jié)靈活。

另外，取消下部擋墻后，積灰現(xiàn)象基本解決，方便人員檢修。