氧氣管路專(zhuān)用閥門(mén)

1、概述

　　在煉鋼、切割鋼件及煤化工的煤氣化時(shí),需要大量使用高純度高壓力的氧氣,由于氧氣助燃易爆,所以氧氣管路必須使用專(zhuān)用閥門(mén)。氧氣管路專(zhuān)用閥門(mén)的選型、結構、主體材料和處理(脫脂、防靜電、禁油等)有一系列的措施和要求,保證用于氧氣管路的閥門(mén)安全可靠。

2、閥門(mén)選型

　　氧氣管路專(zhuān)用閥門(mén)不能采用閘閥,因為閘閥在開(kāi)關(guān)過(guò)程中,閘板與閥座間的摩擦會(huì )產(chǎn)生火花和靜電,是很危險的。也不能采用對夾式雙瓣止回閥,因為該閥密封性能不可靠。根據閥門(mén)的不同用途,氧氣管路專(zhuān)用閥門(mén)分為切斷型和止回型。

(1)切斷型

　　在公稱(chēng)壓力PN ≤40,公稱(chēng)尺寸DN≤400,或公稱(chēng)壓力PN≤160,公稱(chēng)尺寸DN≤250時(shí),選用T形截止閥(圖1) 。截止閥閥瓣與閥座間幾乎無(wú)摩擦,截止閥的閥瓣與閥座接觸后,閥門(mén)即切斷關(guān)閉。閥瓣與閥座脫離后,閥門(mén)即開(kāi)啟。在公稱(chēng)壓力PN≤40,公稱(chēng)尺寸DN≥400,或公稱(chēng)壓力PN≤160,公稱(chēng)尺寸DN≥250時(shí),宜選用“防火型”聚四氟乙烯( F)軟密封球閥(圖2) 。如果選用截止閥,則由于截止閥公稱(chēng)尺寸過(guò)大,閥桿受力狀況惡化,閥門(mén)開(kāi)啟費力。

圖1　T形截止閥

(2)止回型

　　在公稱(chēng)尺寸DN < 50時(shí),多選用立式或水平升降式止回閥(圖3 ) 。在工作溫度≤200℃,公稱(chēng)尺寸DN50～100時(shí)多選用聚四氟乙烯( F)軟密封旋啟式止回閥(圖4) 。在氧氣工作溫度> 200℃時(shí)多選用紫銅密封墊的軟密封旋啟式止回閥。用聚四氟乙烯( F)或紫銅密封墊的軟密封旋啟式止回閥,在閥門(mén)迅速關(guān)閉的瞬間,不會(huì )由于金屬閥瓣直接打擊或撞擊金屬閥座,而產(chǎn)生火花,因此是安全型的。止回型閥門(mén)也可選用三偏心斜盤(pán)式止回閥(專(zhuān)利產(chǎn)品ZL 20062013593511) ,其閥瓣是安裝在閥軸上的蝶狀斜盤(pán),閥座為特制的浮動(dòng)彈性金屬硬密封結構,從而保證閥座能與閥瓣自動(dòng)調節對位。

　　而閥座密封面是斜圓錐體的一部分,閥座與閥瓣間形成的密封線(xiàn)為近似橢圓形曲線(xiàn),該曲線(xiàn)所在平面與閥門(mén)流道中心線(xiàn)有夾角,曲線(xiàn)的長(cháng)軸中心與錐體軸線(xiàn)形成偏心角度,即閥座密封面所在圓錐體的軸線(xiàn)和閥體流道中心線(xiàn)之間形成第二個(gè)偏心夾角。閥瓣旋轉軸的軸線(xiàn)相對于圓錐體的軸線(xiàn)形成偏心量,且相對于密封線(xiàn)所在平面也處于偏心位置,形成偏心量。當介質(zhì)的壓力達到其工作壓力時(shí),閥瓣開(kāi)啟,當介質(zhì)的壓力降低后,閥瓣自動(dòng)關(guān)閉。因閥瓣與金屬閥座具有三偏心蝶閥的特征,在關(guān)閉時(shí)能在不借助外力的情況下迅速地與閥座實(shí)現無(wú)沖擊無(wú)碰撞密封。該閥還具有大流量小流阻的特性。

圖2　帶有防靜電及具有“防火”功能的軟密封球閥