控制閥的密封性能
上海申弘閥門有限公司
4.2控制閥的密封性能
之前介紹減壓閥入口壓力小于設(shè)定值，現(xiàn)在介紹控制閥的密封性能是考核控制閥質(zhì)量優(yōu)劣的主要指標(biāo)之一，主要包括兩個方面．即內(nèi)漏和外漏。內(nèi)漏是指閥座與關(guān)閉件之間對介質(zhì)達到的密對程度?？己藘?nèi)漏的標(biāo)準(zhǔn)我國有兩個：一個是201 5年9月9日發(fā)布、2016年4月1日開始實施的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17213. 4-2015／IEC 60534-4：2006《工業(yè)過程控制閥第4部分：檢驗和例行試驗》；另一個是2008年7月28日發(fā)布.2009年2月]日開始實施的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 4213-2008《氣動調(diào)節(jié)閥》。外漏是指閥桿填料部位的泄漏、中法蘭墊片部位的泄漏及殼體因鑄造缺陷造成的滲漏，檢測標(biāo)準(zhǔn)是2011年5月12日發(fā)布、2011年11月1日開始實施的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T26481-2011《閥門的逸散性試驗》，該標(biāo)準(zhǔn)是參照標(biāo)準(zhǔn)IS0 15848-2：20。6《工業(yè)閥門逸散性介質(zhì)泄露的測量、試驗和鑒定程序第2部分：閥門產(chǎn)品驗收試驗》制定的。外漏是根本不允許的，如果流體不允許排人大氣，則外漏的密封比內(nèi)漏的密封更為重要。因此，控閥的密封結(jié)構(gòu)對控制閥的選用影響很大。
控制閥又稱調(diào)節(jié)閥，是工業(yè)過程控制中的主要執(zhí)行單元儀表 ，通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號，借助動力操作去改變流體流量?？刂崎y一般由執(zhí)行機構(gòu)和閥門組成。如果按其所配執(zhí)行機構(gòu)使用的動力，控制閥可以分為氣動、電動、液動三種，即以壓縮空氣為動力源的氣動調(diào)節(jié)閥，以電為動力源的電動控制閥，以液體介質(zhì)(如油等)壓力為動力的電液動控制閥，另外，按其功能和特性分，還有電磁閥、電子式、智能式、現(xiàn)場總線型控制閥等。
控制閥閥體類型
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,水減壓閥控制閥的閥體種類很多，常用的有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等。在具體選擇時，可做如下考慮：
(1)閥芯形狀結(jié)構(gòu)，主要根據(jù)所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮。
(2)耐磨損性，當(dāng)流體介質(zhì)是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時，閥的內(nèi)部材料要堅硬。
(3)耐腐蝕，由于介質(zhì)具有腐蝕性，盡量選擇結(jié)構(gòu)簡單閥門。
(4)介質(zhì)的溫度、壓力，當(dāng)介質(zhì)的溫度、壓力高且變化大時，應(yīng)選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門。
(5) 防止閃蒸和空化，閃蒸和空化只產(chǎn)生在液體介質(zhì)。在實際生產(chǎn)過程中，閃蒸和空化會形成振動和噪聲，縮短閥門的使用壽命，因此在選擇控制閥時應(yīng)防止閥門產(chǎn)生閃蒸和空化。
4.2.1泄漏標(biāo)準(zhǔn)
注1：對于可壓縮流體體積流量，是在壓力為101.325 kPaC1 013. 25 rnbar)和15. 6的標(biāo)準(zhǔn)狀
態(tài)或壓力為101.325 kPa(1013. 25 mbar)和?！娴恼顟B(tài)下的測定值。
注2：Ⅵ級的泄漏量系數(shù)如下：
表中列出的每分鐘氣泡數(shù)是根據(jù)一臺經(jīng)校驗的合適的測量裝置提出的替代方案，也就是用一根外徑6 mm，壁厚l mm的管子（管端表面應(yīng)平整光滑，無斜口和毛刺．管子軸線應(yīng)與水平面垂直）浸入水中j mm～lo mm深度。
如果閥座直徑與表列值相差2 mm以上．則可在假定泄漏率系數(shù)與閥座直徑的平方成正比的情況下，通過插值法（內(nèi)推法）取得泄漏率系數(shù)。
注3：人口壓力為350 kPa(3. 5 bar)。如果需要不同的試驗壓力，例如，在試驗程序2中，果制造
商和買方雙方同意．那么在試驗介質(zhì)為空氣或氮氣情況下．大允許泄漏量(m3／h)為：
其中聲1為人口壓(bar)
這種換算假定為層流情況下，且僅適用于大氣人口壓力以及試驗溫度在1 0℃～30℃之
間。此換算不可用于實際工作條件下進行流量預(yù)測。
如果沒有發(fā)現(xiàn)控制閥泄漏，或者發(fā)現(xiàn)控制閥的泄漏量是在允許值范圍內(nèi)，則該控制閥被認(rèn)為對流體是達到密封，對于某一用途的控制閥的大允許泄漏量即作為控制闊的泄漏標(biāo)準(zhǔn)。
4.2.1.1內(nèi)漏標(biāo)準(zhǔn)
(1) GB,/T 17213. 4--2015/IEC 60534-4：2006的密封試驗要求
密封試驗的大允許泄漏量見表4 1的規(guī)定。表4 1中的泄漏量只適用于向大氣排放的情況。
試驗程序1：試驗介質(zhì)的壓力應(yīng)在300 kPa—4。O kPa(3 bar-4 bar)表壓，如果此壓力低于300 kPa(3. 5 bar)壩0應(yīng)在買方規(guī)定的大工作壓差±5%的范圍內(nèi)。
(2) GB/T 4213 2008的密封試驗要求
密封試驗的大允許泄漏量見表4 2的規(guī)定．表4 2中的泄漏量只適用于向大氣排放的情況。
試驗程序1：應(yīng)為0. 35 MPa，當(dāng)閥的允許壓差小于0.35 MPe.時甩設(shè)計規(guī)定的允許壓差；
試驗程序2：應(yīng)為閥的大工作壓差。
下列生產(chǎn)試驗可以在室溫下進行，壓力輸入和泄漏測定應(yīng)到讀數(shù)的±10%。
1)A型試驗方法
①試驗介質(zhì)應(yīng)為溫度為10℃～52℃(50。F～125。F)干凈的空氣或水；
②試驗壓力為3 bar～4 bar(45 psig—60 psig)或者大工作壓差的±5%之內(nèi)，選其較小值：
③試驗介質(zhì)應(yīng)從正?；蛞?guī)定的閥體人口端進入，閥體出口端應(yīng)開向大氣或與壓頭損失低的測量裝置連接。
2)B型試驗方法
①試驗介質(zhì)應(yīng)為10℃～52℃(50。F'—125 'F)干凈的水；
②用水做試驗時，試驗壓差應(yīng)在閥門關(guān)閉件兩側(cè)的大工作壓差的±j%之內(nèi)．在室溫下不得超過ASME B16.1、B16.5、B16. 34所規(guī)定的大工作壓力，或者根據(jù)個別協(xié)定的某些較低壓力。
3)B，型試驗方法
①試驗介質(zhì)應(yīng)為10℃～52℃(50。F～125。}1)清潔的空氣或氮氣；
②試驗介質(zhì)的進口壓力應(yīng)是3.5 bar(50 psig)。
4)C型試驗方法——等級Ⅵ
①試驗介質(zhì)應(yīng)為10℃～52℃(50。F～125 0F)的空氣或氦氣；
②試驗介質(zhì)壓力應(yīng)是通過閥門關(guān)閉件的大額定壓差或3．j bar(50 psig)，選其較小的值；
③試驗介質(zhì)應(yīng)從閥體正常的或規(guī)定的入口端進入閥體，出口端應(yīng)與適當(dāng)?shù)臏y量裝置相連接；
④調(diào)整控制閥，使其符合所規(guī)定的工作條件，用足夠的時間使介質(zhì)流量穩(wěn)定，泄漏率不應(yīng)超過表4 5所規(guī)定的數(shù)值：
4.2 1.2外漏標(biāo)準(zhǔn)
GB,‘T26481-2011密封試驗要求如下：
(1)閾桿密封泄漏量的測量
①使閥門處于半開加壓到0.6 MPa用吸氣法測量閥桿密封處的泄漏量；
3然岳全開和全關(guān)帶試驗壓力的閥門j次；
⑤以上機械循環(huán)后再半開閥門，并按上述測量閥桿密封處的泄漏量；
④如儀表的讀數(shù)超過表4—6規(guī)定的相應(yīng)要求的性能等級的百萬分體積含量量值，則認(rèn)為試驗不通過，該批閥門將被拒收。
表4-6閥桿密封處的密封等級
(2)閥體密封泄漏量的測量
閥體密封泄漏量測量的程序如下：
①使閥門處于半開時加壓到0.6 MPa的試驗壓力，試驗壓力穩(wěn)定后，按規(guī)定的吸氣法
測量閥體密封處的滲漏量；
2如果儀表的讀數(shù)超過50 ppmv．則認(rèn)為試驗不通過，該批閥門將被拒收。與本產(chǎn)品相關(guān)論文：水輪機減壓閥
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