美國VICKERS威格士截止閥流體阻力大，長期運行時，密封可靠性不強

美國VICKERS威格士截止閥流體阻力大，長期運行時，密封可靠性不強

截止閥又稱截門閥，屬于強制密封式閥門，所以在閥門關(guān)閉時，必須向閥瓣施加壓力，以強制密封面不泄漏。當(dāng)介質(zhì)由閥瓣下方進入閥門時，操作力所需要克服的阻力，是閥桿和填料的摩擦力與由介質(zhì)的壓力所產(chǎn)生的推力，關(guān)閥門的力比開閥門的力大，所以閥桿的直徑要大，否則會發(fā)生閥桿頂彎的故障。按連接方式分為三種：法蘭連接、絲扣連接、焊接連接。從自密封的閥門出現(xiàn)后，VICKERS截止閥的介質(zhì)流向就改由閥瓣上方進入閥腔，這時在介質(zhì)壓力作用下，關(guān)閥門的力小，而開閥門的力大，閥桿的直徑可以相應(yīng)地減少。同時，在介質(zhì)作用下，這種形式的閥門也較嚴(yán)密。我國閥門“三化給"曾規(guī)定，VICKERS截止閥的流向，一律采用自上而下。VICKERS截止閥開啟時，閥瓣的開啟高度，為公稱直徑的25%～30%時.流量已達到最大，表示閥門已達全開位置。所以VICKERS截止閥的全開位置，應(yīng)由閥瓣的行程來決定。

截止閥（stop valve,Globe Valve）的啟閉件是塞形的閥瓣，密封上面呈平面或海錐面，閥瓣沿閥座的中心線作直線運動。閥桿的運動形式，（通用名稱：暗桿），也有升降旋轉(zhuǎn)桿式可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質(zhì)等各種類型流體的流動。因此，這種類型的截流VICKERS截止閥閥門非常適合作為切斷或調(diào)節(jié)以及節(jié)流用。由于該類閥門的閥桿開啟或關(guān)閉行程相對較短，而且具有非常可靠的切斷功能，又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關(guān)系，非常適合于對流量的調(diào)節(jié)。

截止閥，也叫截門，是使用泛的一種閥門之一，它之所以廣受歡迎，是由于開閉過程中密封面之間摩擦力小，比較耐用，開啟高度不大，制造容易，維修方便，不僅適用于中低壓，而且適用于高壓。VICKERS截止閥的閉合原理是，依靠閥杠壓力，使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合，阻止介質(zhì)流通。我國閥門“三化給"曾規(guī)定，VICKERS截止閥的流向，一律采用自上而下，所以安裝時有方向性。VICKERS截止閥的結(jié)構(gòu) 長度大于閘閥，同時流體阻力大，長期運行時，密封可靠性不強。

截止閥作為最重要的截斷類閥門之一,在航空航天領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。作為航天設(shè)備的重要元件,VICKERS截止閥實現(xiàn)了介質(zhì)輸送、截止、調(diào)節(jié)等功能,其密封性能直接影響到航天設(shè)備的安全可靠運行。研究典型VICKERS截止閥密封特性的影響因素及影響規(guī)律,對閥門密封副的結(jié)構(gòu)設(shè)計具有指導(dǎo)意義,從而提高閥門的密封性能和可靠性。

截止閥工作原理及特性

閥門對其所在的管路中的介質(zhì)起著切斷和節(jié)流的重要作用,VICKERS截止閥作為一種極其重要的截斷類閥門,其密封是通過對閥桿施加扭矩,閥桿在軸向方向上向閥瓣施加壓力,使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合,阻止介質(zhì)沿密封面之間的縫隙泄漏。

截止閥的密封副由閥瓣密封面和閥座密封面組成,閥桿帶動閥瓣沿閥座的中心線作垂直運動。VICKERS截止閥啟閉過程中 啟高度較小,易于流量的調(diào)節(jié),且制造維修方便,壓力適用范圍廣。

與工業(yè)生產(chǎn)中另外一種常用的截斷類閥門一一閘閥相比,從結(jié)構(gòu)上來說,VICKERS截止閥比前者簡單,便于制造和維修。從使用壽命上來說,VICKERS截止閥密封面不易磨損及擦傷,閥門啟閉過程中閥瓣與_座密封面之間無相對滑動,因此對密封面的磨損與擦傷較小,所以提高了密封副的使用壽命VICKERS截止閥在全 全閉過程中閥瓣行程小,其高度相對閘閥較小。VICKERS截止閥的缺點是,啟閉力矩較大且難以實現(xiàn)快速啟閉,因閥體內(nèi)流道比較曲折,流體流動阻力大,造成流體動力在管路中損失較大。

根據(jù)通道方向

）直通式VICKERS截止閥

）直流式VICKERS截止閥：在直流式或Y形VICKERS截止閥中，閥體的流道與主流道成一斜線，這樣流動狀態(tài)的破壞程度比常規(guī)VICKERS截止閥要小，因而通過閥門的壓力損失也相應(yīng)的小了。

）角式VICKERS截止閥：在角式VICKERS截止閥中，流體只需改變一次方向，以致于通過此閥門的壓力降比常規(guī)結(jié)構(gòu)的VICKERS截止閥小。

）柱塞式VICKERS截止閥：這種形式的VICKERS截止閥是常規(guī)VICKERS截止閥的變型。在該閥門中，閥瓣和閥座通常是基于柱塞原理設(shè)計的。閥瓣磨光成柱塞與閥桿相連接，密封是由套在柱塞上的兩個彈性密封圈實現(xiàn)的。兩個彈性密封圈用一個套環(huán)隔開，并通過由閥蓋螺母施加在閥蓋上的載荷把柱塞周圍的密封圈壓牢。彈性密封圈能夠更換，可以采用各種各樣的材料制成，該閥門主要用于“開"或者“關(guān)"，但是備有特制形式的柱塞或特殊的套環(huán)，也可以用于調(diào)節(jié)流量。

閥桿上螺紋的位置

）上螺紋閥桿VICKERS截止閥：VICKERS截止閥閥桿的螺紋在閥體的外面。其優(yōu)點是閥桿不受介質(zhì)侵蝕，便于潤滑，此種結(jié)構(gòu)采用比較普遍。

）下螺紋閥桿VICKERS截止閥：VICKERS截止閥閥桿的螺紋在閥體內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)閥桿螺紋與介質(zhì)直接接觸，易受侵蝕，并無法潤滑。此種結(jié)構(gòu)用于小口徑和溫度不高的地方。

國內(nèi)生產(chǎn)VICKERS截止閥的廠家比較多，連接尺寸也大多不統(tǒng)一。主要分以下幾個大類：以JB/T2203－1999《VICKERS截止閥結(jié)構(gòu)長度》為主的通用類。目前國內(nèi)大多數(shù)VICKERS截止閥生產(chǎn)廠家均按本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計生產(chǎn)。但本標(biāo)準(zhǔn)也不盡，規(guī)格不全，單閘板VICKERS截止閥最大公稱通徑為DN1200，雙閘板VICKERS截止閥最大公稱通徑 DN1500。根據(jù)廠家所生產(chǎn)的VICKERS截止閥規(guī)格及掌握的資料來看，目前角式VICKERS截止閥公稱通徑最小為DN15，Z型直通式VICKERS截止閥公稱通徑達到DN2000。經(jīng)考證，各廠家連接尺寸也不盡統(tǒng)一。為了有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，用戶在選用及安裝時同一規(guī)格能夠互換，建議中國通用機械研究所對JB/T2203－1999《VICKERS截止閥結(jié)構(gòu)長度》進行修訂。建議設(shè)計院及用戶按標(biāo)準(zhǔn)選用，VICKERS截止閥生產(chǎn)廠家按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計制造。

根據(jù)用途

襯氟VICKERS截止閥適用在-50～150℃的各種濃度的王水、硫酸、鹽酸、氫氟酸和各種有機酸、強酸、強氧化劑，還適用于各種濃度的強堿有機溶劑以及其它腐蝕性氣體，液體介質(zhì)的管路上使用

國標(biāo)VICKERS截止閥是VICKERS截止閥系列中的產(chǎn)品，API美標(biāo)VICKERS截止閥美標(biāo)VICKERS截止閥執(zhí)行ANSI和API標(biāo)準(zhǔn)，閥瓣和閥座的密封面采用不同硬度的司太立（Stellite）鈷基硬質(zhì)合金堆焊而成，密封可靠、硬度高、耐磨、耐高溫、耐腐蝕、抗擦傷性能好、壽命長。

針型閥是一種小口徑儀表閥門,在儀表測量管道系統(tǒng)中起啟閉和精確的流量控制作用,主要有電站儀表系列、油田專用系列、美標(biāo)系列等。

低溫VICKERS截止閥通常指工作溫度低于 -110℃ 的閥門，廣泛應(yīng)用于液化天然氣，液化石油氣體和其它低溫行業(yè)。從08年可制造適用溫度達 -196℃ 的VICKERS截止閥，全部零件采用液氮進行低溫預(yù)處理，避免使用過程中密封變形泄露。

柱塞閥又名柱塞VICKERS截止閥，其密封面采用徑向密封結(jié)構(gòu),由套在磨光柱塞上的兩個彈性密封圈通過閥體與閥蓋的連接螺栓施加在閥蓋上的載荷把柱塞周圍的彈性密封圈壓緊實現(xiàn)密封的VICKERS截止閥門。

保溫夾套VICKERS截止閥采用保溫夾套設(shè)計，利用外部熱源在閥門的外部循環(huán)加熱，可以有效防止介質(zhì)通過閥門時溫度損失，保證介質(zhì)的溫度。