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陶瓷阀门的应用与发展

发布时间:2014-08-08 关注次数:

陶瓷的特点是耐热、耐腐蚀、抗磨损、高硬度、高温变形小以及高的密封面精度等,有效地利用其特性作为阀门制造材料前景广阔。
近年来,多种陶瓷材料在阀门制造上得到应用,陶瓷阀门一般为过流部件全部使用陶瓷,或者重要部件(如球阀的球体)利用陶瓷,其他部件(如壳体)内衬陶瓷,或在金属上涂覆陶瓷等。
陶瓷阀门的应用
①陶瓷球阀
含固体物质的腐蚀性流体或高温流体的流量控制阀门或关断阀就可以使用球阀,根据用途可选择过流部件全部是陶瓷的,或选择只有重要部件喷涂陶瓷的。
陶瓷球阀的结构,如果球阀的通道由圆孔变为三角形孔,流量特性大致接近于等百分比,因此,当安装上阀门定位器后,就可作为调节阀使用。三角形孔的顶点如制成角状,那么幅度变化范围就大,作为调节阀是十分理想的。然而,如果角部不死圆角,就会引起应力集中,易于开裂,因此,尽管制成圆角后,调节阀的调节性能稍稍下降,但还是要制成圆角形状。此时,流经调节阀的流体流速也就增大,而且加剧了腐蚀和磨损,因此,利用并发挥陶瓷的特点更显得重要。
②陶瓷闸阀
在煤炭气化设备上,高温高压气体中含有粉煤和灰粉的硬颗粒腐蚀性气体流,在这种非常严酷条件下使用陶瓷闸阀是很有必要的。过去用金属制作的阀门在密封面上堆焊钴铬钨硬质合金不能满足使用要求。现在在外壳高温耐压部分上使用金属,而在密封部位使用陶瓷。由于开发了防止微粉体擦伤的独特结构使阀门的使用寿命大幅度提高。
③陶瓷隔膜阀
阀门的结构非常简单,其接触介质部位由陶瓷阀体和特氟龙隔膜组成。
陶瓷的阀座面经精度研磨及抛光处理后,受隔膜完全压接,不会泄漏。作为支承的橡胶衬里材料,使用氟橡胶。
陶瓷阀体的通道,表面平滑,与介质的摩擦很小。
④陶瓷旋塞阀
陶瓷旋塞阀由陶瓷制阀体和旋塞组成,密封部件使用特氟龙,是流阻小的直通阀门。
阀的接触介质部位是陶瓷的单体零件外加衬里,不会在高温、高真空时变形和受渗透性药液作用而变形。
阀座位置由于陶瓷制旋塞的楔紧力作用,产生必要的密封比压。
陶瓷阀门的发展
国内外阀门制造业与科研机构都很重视陶瓷的研究与开发。今后陶瓷的性能会越来越高,必将会成为阀门制造的一种经济材料。对用户来讲,陶瓷的脆性仍是一项缺陷,尽管对陶瓷的优点有很好了解,但在实际采用上不大放心。今后应在补救陶瓷弱点开发信结构的同时,努力开展陶瓷部件强度分析和建立破坏概率计算系统,开发所生产的处用户放心的高可靠性的陶瓷阀门,仍是阀门科技工作者的重要研究课题。

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