一、三偏心蝶閥的應用
我國原有的高爐系統閥門由于受高爐規模的影響,系統中管道的公稱通徑大都比較小,高爐系統中應用的閥門大多數采用豎型閘閥產品。該產品的體積大,質量大,安裝和密封效果等都不是很理想。目前,隨著煉鐵高爐的大型化的逐漸深入,以及節能環保事業的發展,高爐系統的管道通徑在逐漸加大。為此,豎型閘閥產品在一些大型高爐的部分工況中將不再適合生產的需要;隨之取代的是體積小,質量輕,扭矩小,安裝方便快捷,操作簡單且密封可靠的蝶閥產品。
二、三偏心蝶閥的應用
偏心蝶閥在煉鐵高爐中得到了廣泛應用,適用于冶金、礦山、水泥、醫藥、化工、發電及城市供熱等行業的高溫氣體(煙氣、空氣、煤氣等)管路系統,作為啟閉設備使用。驅動方式有液壓驅動及電動驅動兩種。在煉鐵高爐中主要安裝在余熱利用系統、干法除塵系統和煤氣管網,在公稱通徑較大、工作壓力和啟閉壓差較低、溫度較高(200~350℃)的工況條件下應用。
由于在冶金系統管路中大部分為高溫(≥200℃)氣體介質,針對此而開發和研制了密封副為全金屬的硬密封蝶閥,如圖1所示,即金屬硬密封偏心蝶閥。此種蝶閥采用面與面接觸,由于密封副的材料選取為金屬,因此偏心蝶閥的使用溫度可以在400℃以上。但是,由于密封副為全金屬材料,所以蝶閥的密封泄漏率很難達到標準的*(蝶閥性能理想狀態),一般在C級左右。另外,由于金屬密封副材料的選取不過關,在高溫情況下,金屬的彈性很容易失去。所以,在使用一段時間后,閥門的泄漏率明顯加大,不能保證閥門的密封性能,從而大大降低了閥門的使用壽命。
圖1金屬硬密封偏心蝶閥
三偏心蝶閥的應用復合材料的硬密封偏心蝶閥解決了此種難題,如圖2所示。此種偏心蝶閥的密封副為多層次復合材料,是由金屬材料和非金屬材料復合而成,具有耐高溫(≤500℃)、耐老化、高溫下具有良好的彈性等優點。尤其是中間的非金屬夾層能夠使密封副的密封產生梯級密封形式,經過長期使用,仍能保持良好、可靠的高溫使用效果,從而增強了閥門的密封性能,延長了閥門的使用壽命,在冶金高爐的各個系統得到了廣泛的應用。
由于多層次復合材料硬密封偏心蝶閥的應用條件,大部分為高溫狀態下的常開或常關的閥門狀態。在閥門常開的狀態下,介質對閥板的高壓側長時間沖刷,若多層次復合密封副安裝在閥板上,則密封副受損嚴重,在閥門關閉狀態時極易造成閥門在此處的局部泄漏,從而影響閥門使用性能。因此,應將多層次復合密封副安裝在閥體上,這樣多層次復合密封副受介質沖刷均勻,同時在閥板與多層次復合密封副結合處堆焊硬質合金,避免了上述問題的發生。此種結構的蝶閥,被廣泛應用到冶金高爐的各高溫系統。