波紋管密封閥

化工廠中管道各個點的泄漏會產(chǎn)生排放。可以使用各種方法和儀器檢測所有這些泄漏點，并應(yīng)由工廠工程師注意。關(guān)鍵的泄漏點包括法蘭墊圈接頭和閥門/泵密封填料等。如今，化學(xué)過程工業(yè)正在朝著更安全的技術(shù)發(fā)展，以實現(xiàn)更好的環(huán)境保護，這已成為設(shè)計過程工廠以限制對環(huán)境造成破壞的工廠的每個過程工程師的責任。防止任何有毒化學(xué)物質(zhì)泄漏。

閥門或填料函的泄漏通常是維護人員或工廠工程師關(guān)注的問題。這種泄漏意味著：
a）材料損失b）對大氣的污染c）對工廠員工來說是危險的。

例如，以蒸汽通過閥蓋泄漏為例。在150 PSI時，穿過壓蓋的間隙僅為0.001“，這意味著每小時25 lb的泄漏速度。這相當于每八小時班次損失1.2美元，或每年1,100美元。同樣，跌幅很小直徑0.4毫米/秒導(dǎo)致每年浪費約200升昂貴的油或溶劑，使用波紋管密封閥可以大大減少這種泄漏，現(xiàn)在將考慮波紋管密封的結(jié)構(gòu)和操作。

波紋管構(gòu)造

波紋管閥芯被焊接到閥蓋和閥桿上。波紋管盒具有許多回旋，并且這些回旋根據(jù)閥桿的運動而變得壓縮或膨脹。（從科學(xué)上講，波紋管在閥門處于打開位置時會壓縮，而在閥門處于關(guān)閉狀態(tài)時會膨脹）。正確安裝閥體很重要。波紋管可以用兩種不同的方式密封到閥門上。首先，波紋管可以在頂部焊接到閥桿，在底部焊接到閥體。在這種情況下，過程流體包含在波紋管內(nèi)部，或者在第二種方法中，波紋管在底部焊接到閥桿，在頂部焊接到閥體。

波紋管是關(guān)鍵部件，是波紋管密封閥的核心。為避免波紋管發(fā)生任何扭曲，閥門必須僅具有線性運動的閥桿。這可以通過在閥蓋的軛部分使用所謂的套筒螺母來實現(xiàn)。手輪安裝在套筒螺母上，該螺母將手輪的旋轉(zhuǎn)運動有效地轉(zhuǎn)換為閥桿中的線性運動。

波紋管類型

波紋管主要有兩種：鍛造波紋管和焊接波紋管。成型波紋管是通過將平板（薄壁箔）卷成管子制成的，然后縱向熔焊。該管隨后被機械地或流體靜力地形成具有圓形且寬間隔的折疊的波紋管。葉片式波紋管的焊接是通過在墊圈的內(nèi)外圓周上將薄金屬的墊圈狀薄板焊接在一起而制成的。與鍛造的波紋管相比，焊接的波紋管每單位長度具有更多的折痕。因此，對于相同的行程長度，鍛造的波紋管的長度是其焊接葉片的兩倍至三倍。

據(jù)報道，機械鍛造的波紋管會在任意位置失效，而焊接的葉片通常會在焊縫處或附近失效。為了確保波紋管端頭和端部冷彎頭焊接完全滲透，建議使用微等離子體焊接進行制造。

波紋管設(shè)計

對于處理高壓流體（通常是金屬壁的兩層或三層），多層波紋管設(shè)計是首選。與相同厚度的單層波紋管相比，兩層波紋管可以將其壓力額定值提高80％至100％。可替代地，如果使用厚度等于兩層波紋管的額定壓力的單層波紋管，則行程長度減小。因此，多層波紋管設(shè)計比單一波紋管具有明顯的優(yōu)勢。顯然，波紋管容易遭受金屬疲勞，這種疲勞會導(dǎo)致焊接失敗。波紋管的疲勞壽命還受到結(jié)構(gòu)材料，制造技術(shù)，沖程長度和沖程頻率的影響，此外還受到諸如流體溫度和壓力等常規(guī)參數(shù)的影響。

波紋管材料

最受歡迎的不銹鋼波紋管材料是AISI 316Ti，其中包含鈦以承受高溫。另外，與不銹鋼波紋管相比，Inconel 600或Inconel 625可以提高疲勞強度和耐腐蝕性。同樣，與Inconel 625相比，Hastalloy C-276提供了更高的耐腐蝕性和疲勞強度。這樣可以大大延長波紋管的使用壽命。

閥門選項

裝有波紋管密封件的最常見的閥門類型是閘板和截止閥設(shè)計（見圖1），由于其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和閥桿的軸向運動，它們非常適合與波紋管一起使用。
根據(jù)現(xiàn)有信息，目前的波紋管密封閥的尺寸范圍從3毫米NB到650毫米NB。額定壓力范圍為ANSI 150＃至2500＃。閥門的材料選擇包括碳鋼，不銹鋼和特殊合金。

應(yīng)用領(lǐng)域

傳熱介質(zhì)：熱油通常用于合成纖維/ POY（部分定向紗）等行業(yè)。但是，由于熱油濺到高度易燃的化學(xué)藥品上，始終存在著火的危險。在這里，波紋管密封閥可以阻止泄漏。

真空/超高真空：某些應(yīng)用需要真空泵來不斷地從管道中抽出空氣。安裝在管道上的任何常規(guī)閥門都可以使外部空氣通過閥門填料函進入管道。因此，波紋管密封閥是防止空氣通過填料函的唯一解決方案。
高度危險的流體：對于氯（見圖2），氫氣，氨氣和光氣等介質(zhì)，波紋管密封閥是理想的設(shè)計，因為可以完全消除通過壓蓋的泄漏。
核電廠，重水電廠：在始終要防止輻射泄漏的情況下，波紋管密封閥是最終選擇。
昂貴的流體：在某些應(yīng)用中，僅由于流體的高成本就需要避免泄漏。在這里，經(jīng)濟評估通常傾向于使用波紋管密封閥。
環(huán)境標準：在世界范圍內(nèi)，有關(guān)排放和環(huán)境的標準日益嚴格。因此，公司可能難以在現(xiàn)有場所內(nèi)進行擴張。使用波紋管密封閥，可以在不
造成額外環(huán)境損害的情況下進行膨脹。