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本篇讓你明白法蘭閘閥原理和特點(diǎn)

發(fā)布時間：2022-09-26

法蘭閘閥的原理

法蘭閘閥是隔離類閥門中常見的閥門類型之一。在每個精煉廠、化工廠、電站和工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中都可以找到這類閥門,其制造尺寸范圍可以從DN6~ 4200。選用法蘭閘閥的主要目的是截?cái)嗔黧w。正是由于這個原因,法蘭閘閥通常被稱為“截?cái)唷遍y或“阻斷”閥。法蘭閘閥一般應(yīng)用于全開或全關(guān)操作的工作場合。當(dāng)全開時,通過法蘭閘閥的壓力降非常小;當(dāng)全關(guān)時,具有很好的壓力密封性能。由于閘板與閥座環(huán)的配合,當(dāng)法蘭閘閥關(guān)閉時,幾乎沒有泄漏發(fā)生。然而,在背壓（一般不小于0.34bar,1bar=105 Pa）非常低的情況下,可能會發(fā)生某些泄漏。法蘭閘閥的另一個優(yōu)點(diǎn)是通常開啟和關(guān)閉很緩慢,這一特性可以防止流體水錘效應(yīng)對管道系統(tǒng)的損壞。

在眾多通用閥門類型中,只有全通徑球閥能夠與法蘭閘閥的流量特性相當(dāng)。對稱設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和對等密封使得法蘭閘閥可以從兩個方向中的任何一個方向上截?cái)嘟橘|(zhì)流。法蘭閘閥還可以選用各種材料制造,可以從五金店貨架上找到DN15的小型黃銅法蘭閘閥,也可從核電站核島中找到特殊合金法蘭閘閥。法蘭閘閥的主要局限性在于不能適用于節(jié)流性工況。當(dāng)法蘭閘閥應(yīng)用于節(jié)流性工況時,流體在閥座附近常常具有很高的流速,這樣會引起侵蝕。同樣在部分開啟狀態(tài),閘板會在介質(zhì)的沖擊下出現(xiàn)擺動,這樣會造成密封副損壞。通常,法蘭閘閥比截止閥更易于產(chǎn)生閥座和閘板密封面的磨損,而這種磨損的修復(fù),很難通過研磨和拋光的手段來完成。

由于法蘭閘閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)非常適合于大型化裝置,所以其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,并向著高溫高壓發(fā)展。法蘭閘閥大口徑已達(dá)DN4200,在合成氨裝置中已大量使用PN320的高壓法蘭閘閥,用于石油、天然氣鉆采的井口的法蘭閘閥工作壓力高達(dá)138MPa。制造高溫高壓法蘭閘閥的關(guān)鍵,是解決由于溫度變化引起閘板楔死的問題,以及保證其可靠的密封性能。為此,要在閘板和閥座密封結(jié)構(gòu)上進(jìn)行研究改進(jìn)。彈性閥座和彈性浮動閥座已開始得到應(yīng)用,使法蘭閘閥能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)口密封、出口密封或進(jìn)出口雙重密封。目前法蘭閘閥使用壽命還難以與其他閥類相比,如何提高使用壽命,也是法蘭閘閥發(fā)展的重要方向。

上海川滬閥門可以根據(jù)客戶要求生產(chǎn)出手動法蘭閘閥、電動法蘭閘閥、氣動法蘭閘閥等產(chǎn)品，滿足了蒸汽、油品、水等場合的適用。

法蘭閘閥的特點(diǎn)

法蘭閘閥又叫閘板閥,主要由閥體、閥蓋、閘板、閥桿、閥座和密封填料等部分組成,如圖1所示。

圖1 典型的法蘭閘閥結(jié)構(gòu)

1—閥體;2—閘板;3—閥座;4—閥桿;5—墊片;6—閥蓋; 7—上密封座;8—填料;9—填料壓套;10—填料壓板; 11—閥桿螺母;12—鎖緊螺母;13—緊定螺釘; 14—手輪;15—軸承壓蓋;16—油杯

法蘭閘閥是啟閉件（閘板）,由閥桿帶動,沿閥座（密封面）做直線升降運(yùn)動的閥門。一般,法蘭閘閥不可用來調(diào)節(jié)流量,只能作為截?cái)嘌b置使用,要么完全開啟,要么完全關(guān)閉。在各種類型的閥門中,法蘭閘閥是應(yīng)用廣泛的一種。既適用于常溫和常壓工況,也適用于高溫及低溫和高壓及低壓工況,并可以通過選用不同的材質(zhì),適用于各種不同的介質(zhì)中。

法蘭閘閥具有如下優(yōu)點(diǎn):

①流體阻力小。法蘭閘閥閥體內(nèi)部介質(zhì)通道是直通的,介質(zhì)流經(jīng)法蘭閘閥時不改變其流動方向,因而流體阻力較小。
②結(jié)構(gòu)長度（與管道相連接的兩端面間的距離）較小。由于閘板呈圓盤狀,是垂直置于閥體內(nèi)的,而截止閥閥瓣（也呈圓盤狀）是平行置于閥體內(nèi)的,因而與截止閥相比,其結(jié)構(gòu)長度較小。如PN16、DN150的截止閥,其結(jié)構(gòu)長度為480mm,而同一參數(shù)的法蘭閘閥結(jié)構(gòu)長度僅為350mm。
③啟閉較省力。啟閉時閘板運(yùn)動方向與介質(zhì)流動方向相垂直,而截止閥閥瓣通常在關(guān)閉時的運(yùn)動方向與閥座處介質(zhì)流動方向相反,因而必須克服介質(zhì)的作用力。所以與截止閥相比,法蘭閘閥的啟閉較為省力。
④介質(zhì)流動方向不受限制。介質(zhì)可從法蘭閘閥兩側(cè)任意方向流過法蘭閘閥,均能達(dá)到接通或截?cái)嗟哪康�。便于安裝,適用于介質(zhì)的流動方向可能改變的管路中。
⑤全開時,密封面受工作介質(zhì)的沖蝕很小。
⑥形體結(jié)構(gòu)比較簡單,制造工藝性較好。
同時法蘭閘閥也存在一些缺點(diǎn)如下:
①密封面易產(chǎn)生擦傷。啟閉時閘板與閥座相接觸的兩密封面之間有相對滑動,在介質(zhì)推力作用下易產(chǎn)生擦傷,從而破壞密封性能,影響使用壽命。
②零件較多,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,制造與維修都較為困難,與截止閥相比成本較高。
③外形尺寸和開啟高度都較大,所需安裝的空間亦較大。
④一般法蘭閘閥都有兩個密封副,給加工、研磨和維修增加了一些困難。
⑤操作行程大,啟閉時間長。由于開啟時需將閘板完全提升到閥座通道上方,關(guān)閉時又需將閘板全部落下阻斷閥座通道,所以閘板的啟閉行程很大,啟閉時間較長。

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