高温调节阀概述

高温调节阀

高温调节与控制是自控执行中的难题，高温和超高温的切断难度更大。这一难题的主要表现是高温膨胀产生的卡阻及切断问题。因此，高温和超高温控制一直是国内外厂家和设计院关注的重点。

一.应注意如下几个问题

1) 壳体及阀内件材质的选择

用于450℃以上场合的，在设计和选用时必须考虑温度、压力条件对材质机械强度的影响。如在锅炉给水系统和过热旁路系统高温条件下，常规壳体及阀内件材质是不运用的(例如F4、O形圈、弹性材质和标准垫片等)。因此，必须选用更加耐用的材质。一般材质可使用的额定温度为500℃左右，对高于538℃的场合，壳体通常采用铬-钼钢。对于额定温度达1035℃左右的场合，通常选用SUS310S不锈钢，而且材质含碳量必须控制在0.04~0.08%之间。对于更高的温度，建议采用内衬非金属耐热材质，可用于1200℃的高温场合。或特殊的耐高温高强度合金(如发动机燃烧室用耐高温高强度合金，可直接用于1000℃高温场合)。2) 热膨胀，冷收缩的影响

高温阀与常温阀的结构及阀内件有很大的差异，如导向间隙、闸板转动间隙、轴承方式等。除设计、制造方面控制外，从阀型结构的选择上来减少热膨胀、冷收缩的影响的方式更为可取。实践证明挡板式是一种非常好的高温阀，挡板与壳体内腔间的间隙为4~6mm，可彻底解决闸板与壳体内腔的高温卡阻问题，并可达到5×10-4的较高切断性能。3) 导向轴承与闸板定位问题

对于使用温度高于400℃的场合，普通的定位导向结构是不可靠的。此时应采用外部轴承结构来保证闸板的定位与支撑，这样可以避免内部高温对导向结构的影响。我们公司的在该方面可起很好的定位、支撑和保护用途，能保证闸板在纵向的准确定位，避免闸板因重力而下垂造成的堵卡。同时，由于支架承受了闸板、阀杆的重力，从而减轻了执行器的负载，减轻了外部轴承负载，避免了常规水平安装使用时易出现的单边卡阻现象，可垂直安装。

4) 填料的耐温性能

标准的聚四氟乙烯仅能用于200℃以下场合，如需用于中高温场合则必须采用伸长型上盖以防止填料受到极高温度的影响。但较长较细的阀杆在高温条件下强度较差，易出现弯曲现象。因此，高温条件下应采用耐温性能优异(可达600℃)的柔性石墨填料，还可以大大降低伸长型上盖的高度。同时配以"旋转类阀+粗阀杆"的方式提高阀整体强度，从而较好地解决这一问题。

5) 密封方式的选择

在高温条件下实现较高的切断性能是很困难的，很多常规的高性能密封方式是不可取的如聚四氟乙烯材质、弹性金属材质等)。在500℃以内，可采用特种复合石墨阀座密封方式。典型产品有软密封高温"O"型切断、"V"型等。在500℃以上的条件下，可采用我们公司生产的高温挡板式，也可达到很好的密封效果。同时在密封面上堆焊的耐磨合金使阀有了较好的密封可靠性，使用寿命也得以大大提高。

二.典型高温

1) 普通高温合金

普通是结构简单、同直径质量最轻的，并且易于锻造成型，但它只可用于泄漏要求不高的场合，应用中还应注意壳体与闸板之间留有空隙，防止高温条件下因材质热膨胀造成的卡阻。

2) 高温合金挡板

挡板是针对在高温条件下易出现的主要问题而研发的新型高温，具有锻造成型，密封性好，不易卡阻等特点，还可节约大量贵重的耐高温合金。其密封方式为闸板落于壳体凸台(一体化)之上，形成圆线密封面，从而达到很好的密封效果。

3) 高温导热油专用

采用弹性层压特种复合石墨阀座与柔性石墨填料的高温导热油专用，可有效地解决导热油工艺要求切断好、调节好、填料受导热油影响小(常规伸长型上盖与散热片没有意义)、密封好的要求，是性能优异的中高温切断型，可应用于500℃以下的场合。

4) 内衬耐高温非金属层超高温

采用耐超高温合金材质为结构体，耐高温非金属材质为内衬，做到壳体内外有别，从而保证了壳体的强度。中空或耐超高温合金材质闸板配以循环或冷却手段可保证闸板在1200℃左右良好工作。