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高溫閥門填料結構外漏分析

　　在高溫工況下，如選用石墨盤根密封結構，很容易出現外漏情況。經分析原因如下：

　　石墨盤根裝入填料函內，通過填料壓蓋上緊固螺栓松緊來施加對填料的軸向壓力。其設計是針對特殊用途特殊結構的金屬密封，從而達到大限度的技術要求。由于填料具有一定程度的可塑性，受軸向壓力后產生徑向壓力和微變形，內孔與閥桿緊密貼合，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壓力是不均勻的。直接導致兩部分填料塑性變形不一致，容易出現填料與閥桿的局部密封過度或者密封不足，同時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，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外漏的主要原因。

常見閥門填料結構和選擇

　　常見的閥桿填料密封結構主要有壓板、壓蓋、隔套、填料等組成。球閥是一種快開快關的一中閥門，90度旋轉便可起到開啟和關閉，并有流量大等優點。為了達到良好的密封效果，一般要求填料具有組織致密，化學穩定性好，摩擦系數低等特點。一般在溫度低于200℃，填料常選用聚四氟乙烯盤根，其具有的高潤滑、不粘性、電絕緣性和良好的抗老化等特點，廣泛用于石油、化工、制藥等領域。

　　在200°到450°溫度工況下，石墨盤根因具有耐高溫、自潤滑、低摩擦系數等特點，被廣泛選用。高溫球閥一般有軟密封和硬密封結構，軟密封承受溫度較低一般不會超過350℃，而金屬密封高可到600度或以上。石墨盤根根據用途已研制出各種分類，在實際應用中，填料可根據實際工況條件選擇合適的石墨盤根類型，例如250℃、低壓工況場合可選擇膨脹石墨盤根，中、高壓可選擇增強型石墨盤根或者兩者組合使用。

蝶閥具有結構簡單、流體阻力小和調節流量性能好等優點，是熔鹽管路調節流量的優選閥門。目前，具有伴熱功能的高溫蝶閥主要采用保溫夾套技術，即在閥體外加上夾套，通過通入蒸汽或導熱油對閥體進行加熱，使蝶閥內部流體溫度保持在其凝固點以上。

  不過保溫夾套蝶閥一般適用于伴熱閥門較為集中的區域，否則伴熱介質輸送管過長造成較大的熱損失。而且，伴熱區域需要配備一套伴熱系統，包括伴熱介質總管、分配站、支管、排出管和收集管等設施，因而伴熱系統較為復雜。而且，伴熱區域需要配備一套伴熱系統，包括伴熱介質總管、分配站、支管、排出管和收集管等設施，因而伴熱系統較為復雜。此外，該種伴熱系統中伴熱介質的溫度較難控制。由于太陽能光熱電站中熔鹽管路較長，閥門較為分散，且對伴熱溫度控制的要求較高，因此，這限制了保溫夾套蝶閥在熔鹽傳熱蓄熱系統中的應用。