1、引言

　 把持閥是主動(dòng)把持系統(tǒng)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，如同人的手和腳。把持閥調(diào)節(jié)流體流量，克服干擾來保證被控變量達(dá)到給定的工藝指標(biāo)。
把持閥的閥部分由閥的內(nèi)件和閥體組成，閥的內(nèi)件包含閥芯、閥桿、填料函和上閥蓋等。上閥蓋和填料函用于對(duì)閥桿密封和對(duì)閥桿進(jìn)行導(dǎo)向，防止工藝介質(zhì)沿把持閥門的閥桿這個(gè)可動(dòng)部件向外泄漏，它是閥體不可分割的一部分。

　 慣例的上閥蓋結(jié)構(gòu)情勢(shì)一般有四種：普通型、散熱片型、長(zhǎng)頸型和波紋管密封型。材質(zhì)一般有鑄鐵、鑄鋼和不銹鋼，填料函一般為聚四氟乙烯或柔性石墨。

　 典范的把持閥的閥蓋由與閥體雷同的材料或等效的材料制成。閥蓋蒙受與閥體雷同的溫度和腐化性影響，閥桿密封在經(jīng)過幾百次的循環(huán)動(dòng)作之后，就會(huì)磨損，在工程利用中，流體壓力也會(huì)導(dǎo)致密封磨損；填料的選擇也是一個(gè)標(biāo)題，填料選擇不當(dāng)，把持閥的摩擦力增大而導(dǎo)致把持閥逝世區(qū)增大或者很輕易使閥桿密封失效。

　 因此，選擇把持閥，除了閥體結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、履行機(jī)構(gòu)、口徑盤算外，還應(yīng)根據(jù)把持流體的壓力、溫度、壓差、流體的性質(zhì)，公平選擇上閥蓋的結(jié)構(gòu)情勢(shì)和填料函，以防止流體沿著把持閥閥桿泄漏出來，即應(yīng)充分考慮閥桿密封的性能和應(yīng)用壽命。這在工程設(shè)計(jì)中顯得非常重要。

　 在強(qiáng)腐化、易揮發(fā)和有毒有害的工藝流體中，把持閥一般不采用普通型、散熱片型、長(zhǎng)頸型上閥蓋及密封結(jié)構(gòu)情勢(shì)，由于此種結(jié)構(gòu)情勢(shì)的密封性能和應(yīng)用壽命極為有限。作者曾在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)做過相干實(shí)驗(yàn)，采用304不銹鋼直行程把持閥調(diào)節(jié)濃硝酸和濃硫酸混酸流量，應(yīng)用聚四氟乙烯填料密封結(jié)構(gòu)，不到一個(gè)月經(jīng)過600次左右的全行程的把持閥閥桿的高低運(yùn)動(dòng)，聚四氟乙烯填料密封即完整被損壞。在強(qiáng)腐化、易揮發(fā)和有毒有害的工藝條件下，一旦閥桿密封被損壞，強(qiáng)腐化、易揮發(fā)和有毒有害的工藝介質(zhì)從把持閥閥桿中泄漏出來，會(huì)對(duì)周邊環(huán)境和人身安全帶來嚴(yán)重的成果。

　 采用波紋管密封型情勢(shì)是解決上述標(biāo)題的一個(gè)道路。波紋管一般由不銹鋼做成。這種特別的閥蓋結(jié)構(gòu)保護(hù)把持閥的填料函避免和流體接觸，一旦波紋管決裂，在波紋管上面的填料函結(jié)構(gòu)會(huì)防止波紋管決裂失效時(shí)產(chǎn)生的嚴(yán)重成果。在工程實(shí)際中，波紋管密封情勢(shì)的選擇應(yīng)充分考慮波紋管密封的壓力的額定值會(huì)隨溫度的增高而下降，流體中不能有固體的顆粒存在，及波紋管材料的最長(zhǎng)循環(huán)動(dòng)作壽命等。在不銹鋼不耐某些工藝介質(zhì)腐化的強(qiáng)腐化的場(chǎng)合，如工藝介質(zhì)為濕氯氣時(shí)，濕氯氣中含有的微量鹽酸會(huì)使不銹鋼波紋管很快被腐化，則把持閥閥桿不能采用波紋管密封的情勢(shì)。

　 在這種情況下，準(zhǔn)確地選擇似乎是采用隔膜把持閥。隔膜把持閥采用了耐腐化的襯里和耐腐化隔膜，不用填料，可以完整避免腐化性介質(zhì)向外泄漏，但其流量特征不是很好，且受隔膜襯里的限制，耐壓、耐溫性能較差，最致命的是耐腐化隔膜片會(huì)由于高低折疊而造成疲憊損壞，壽命很短，一旦耐腐化隔膜片決裂，強(qiáng)腐化、易揮發(fā)和有毒有害的工藝介質(zhì)會(huì)同樣從裂口處泄漏出來，因此，隔膜把持閥的應(yīng)用受到了很大限制。

　 因此，在強(qiáng)腐化、易揮發(fā)、有毒有害的工藝條件下，尋找一種可靠、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用的把持閥上閥蓋及密封結(jié)構(gòu)情勢(shì)是保證把持閥可靠工作從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程主動(dòng)把持的關(guān)鍵。

　 2、把持閥閥桿的新型密封方法

　 硝化棉硝化工序即濃硝酸和濃硫酸混酸和棉纖維反應(yīng)天生硝化棉，把持濃硝酸和濃硫酸混酸流量和棉纖維量的比例是保證硝化棉產(chǎn)品德量的關(guān)鍵。在硝化棉硝化工序自控系統(tǒng)的改革中，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種新型的閥桿密封方法，成功地解決了調(diào)節(jié)濃硝酸和濃硫酸混酸流量把持閥的閥桿密封標(biāo)題。

　 在聚四氟乙烯填料密封的上方，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)空腔，并且給這個(gè)空腔中通進(jìn)惰性氣體（如氮?dú)?，也可以是空氣），并且?qǐng)求惰性氣體的壓力要稍高于管道中工藝介質(zhì)的最高壓力。這樣，把持閥在應(yīng)用過程中 ，即使把持閥的聚四氟乙烯填料密封被損壞，由于氣體的壓力要稍高于管道中工藝介質(zhì)的最高壓力，強(qiáng)腐化、易揮發(fā)、有毒有害的氣體也無法泄漏出來。為保證空腔中氣體的壓力穩(wěn)固，防止氣體沿閥桿高低串氣，在空腔的下部，把聚四氟乙烯填料分割為高低兩部分，在中間加一不銹鋼隔墊，將氟橡膠O型密封圈嵌進(jìn)不銹鋼隔墊內(nèi)，隔墊高低用聚四氟乙烯填料將其夾緊。空腔上部的閥蓋中也嵌進(jìn)氟橡膠O型密封圈，用螺栓將閥蓋壓緊。一般來講，氟橡膠O型密封圈的應(yīng)用壽命是比擬長(zhǎng)的，高達(dá)上百萬次，只要氟橡膠O型密封圈的密封不被損壞，空腔中惰性氣體壓力會(huì)始終高于管道中工藝介質(zhì)的最高壓力，因此，這種把持閥閥桿的密封結(jié)構(gòu)情勢(shì)是非?？煽康模埠芙?jīng)濟(jì)。

　 3、結(jié)束語

　 這種密封結(jié)構(gòu)的把持閥在2001年景功地用于某公司硝化工序主動(dòng)把持系統(tǒng)改革上，實(shí)現(xiàn)了硝化工序生產(chǎn)過程主動(dòng)化，把持閥運(yùn)行至今，從未產(chǎn)生過由于把持閥閥桿填料密封損壞而導(dǎo)致濃硝酸和濃硫酸混酸沿把持閥閥桿外泄事故。