闸阀异常升压的危害和防护措施

 闸阀异常升压的危害

    异常升压的形成在许多闸阀的应用场合会惊人相似地发生，因为其发生的两大要素在许多工业系统是相似的，即系统介质在开机后 ，由冷态变热态；闸板在冷态关闭，热态时开启 。因而若不对系统采取措施 ，异常升压对系统的破坏几乎是无法避免的，其有 3 方面危害 ：

    (1)对阀门本身的破坏

    阀门壳体 、阀盖及 阀杆零 件的强度一般以阀门的公称压力设计其强度 ，异常升压时，其开启压力会成倍提高，导致相关零件 的使用应力成倍 升高 ，当材料实际应力超过许用应力时 ，高应力部位会产生断裂破坏 ，导致阀门无法开启 ，阀门整机将损坏或报废。

    (2)对系统安全的破坏

    显而易见，壳体 、阀盖等承压件超压时是非常危险的 ，一旦超压其薄弱部位或许会先发生穿孔，引起介质外漏 ；其填料及 自密封圈部位往往会被高压流体冲出，引起介质大量外漏。当介质是高温气体 、有毒气体 、有害气体时会更加严重 ，甚至会造成设备与人员的伤害。

    (3)对生产控制流程造成巨大损失

    阀门的正常启闭是各类 工业 流程控制的关键 ，一旦这种控制无法实现时 ，系统瘫痪须停机检修 ，这将会造成巨大的直接或间接损失

    闸阀异常升压的危害和防护措施

    (1)阀门内部开设泄压孔

    解决中腔异常升压 的根本是 平衡 中腔压力 ，开设泄压孔是最经济有效的方案，图 2 所示分别为在上游侧 闸板及进 口侧 阀座外 圆开设 了泄压孔 ，当中腔压力升高时，中腔压力会 自动向上游侧泄放 ，始终保持 中腔压力与上游侧压力相等 ，从而避免异常升压的发生。

    (2)阀门安装外旁路泄压

    对已出厂的阀门可采用安装时外旁路及外设泄压阀法降低中腔压力 ，如图 3 所示。

    采用外设带截止阀的旁路联通中腔与上游侧 ，当主闸板关闭后截止阀可关闭(视 中腔温度变化情况，过高时须开启 )。当开启主闸阀时，应先行开启旁路截止阀，降低中腔压力后再启动主闸阀。

    (3)阀门外部安装专用泄压阀

    图4 所示为在闸阀中腔外设泄压阀控制压力范围，设定泄压阀的排放压力为主阀门的额定工作压力 ，当中腔超压时 ，自动排放到设定压力，从而维护主闸阀的安全运行。

    图5泄压的结构设计图( 可供参考)。泄压阀前安装了截止阀，便于泄压阀的调整与检修。泄压阀的压力设定 通常可按 1.33PN考虑(PN 为系统阀门的公称应力）。

    除此之外，阀门调试时，尤其是电动阀调试时，应注意关闭行程及力矩的控制 ，尽可能将关闭力矩调小些 ，防止楔死闸板；高温阀门应考虑高温状态阀杆热胀引起的闸板楔死 ，建议高温高压大口径闸阀调试时，闸板到位后适 当后退阀杆 ，避免真正咬死事故的发生。

    异常超压是双阀座类 闸阀的隐形杀手，严重威胁着设备及系统的安全运行，必须引起重视；闸阀，尤其是高温、高压、大口径闸阀设计安装时必须考虑异常超压的发生，并采取必要的预防措施。