粉體顆粒輸送系統(tǒng)選擇閥體的有幾種選擇？

作者：本站　來源：本站　日期：2021-3-6 13:15:00　人氣：238

粉體顆粒輸送系統(tǒng)的控制閥是一項(xiàng)極大的挑戰(zhàn)。這是因?yàn)樵谑袌錾洗嬖诟鞣N各樣的閥門可用選擇，但絕大多數(shù)閥門在處理粉體顆粒物料時(shí)總是存在這樣那樣的問題。粉體顆粒輸送對于閥門的選型有著更高的要求。

   系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師在設(shè)計(jì)輸送系統(tǒng)時(shí)往往面臨著眾多的方案可供選擇。其挑戰(zhàn)在于基于對所處理物料的特性和系統(tǒng)所要達(dá)成的功能選擇最合適的方案。氣體、液體和粉體顆粒由于其固有特性不同，對于輸送系統(tǒng)特別是閥門有著不同的要求。氣體和液體的流動(dòng)性極強(qiáng)，能夠很容易地隨著蝶閥的圓盤和傳統(tǒng)閘板閥的移動(dòng)而移動(dòng)。正是由于氣體和液體這種極強(qiáng)的流動(dòng)性，使得閥門的密封圈與蝶閥圓盤和閘板閥閘刀之間的接觸面能夠?qū)崿F(xiàn)完全的密封。氣體和液體也不存在自身的切斷和磨損問題。因此在用于輸送氣體和液體的閥門主要采用軟質(zhì)彈性材料密封設(shè)計(jì)。

　　干燥的粉體顆粒料由于其固體的特性較之氣體或液體來說更具有磨損性同時(shí)流動(dòng)性也較差。傳統(tǒng)的閥門由于其最早設(shè)計(jì)用來處理氣體和液體，所采用的軟質(zhì)彈性密封圈在輸送干燥粉體顆粒時(shí)往往極易被刮擦而使閥門達(dá)不到預(yù)期設(shè)計(jì)要求。粉體顆粒料在閥門關(guān)閉時(shí)被閘刀截留并在密封圈處產(chǎn)生堆積，從而阻礙了閥門的完全閉合。同時(shí)暴露在物料流經(jīng)方向上的軟質(zhì)密封圈要經(jīng)受粉體顆粒料不斷的沖擊并受到極大磨損。由于這種磨損性而產(chǎn)生的破壞性會(huì)隨著物料流動(dòng)的速度的加快而以指數(shù)方式倍增。

　　蝶閥由于其自身的設(shè)計(jì)和功能的局限，有著內(nèi)部清潔的問題。當(dāng)所輸送的物料具有很高粘性時(shí)會(huì)導(dǎo)致圓盤閘刀阻礙物料流或者導(dǎo)致物料腐敗變質(zhì)，當(dāng)輸送系統(tǒng)需要輸送不同物料時(shí)會(huì)產(chǎn)生交叉污染。蝶閥在設(shè)計(jì)中存在內(nèi)部空腔，粉體物料在此堆積后產(chǎn)生交叉污染。同時(shí)圓形閘刀與閥體接觸的地方形成一個(gè)鍥口，粉體顆粒會(huì)在此堆積導(dǎo)致閥門卡住。另外在閘門關(guān)閉過程中，由于粉體顆粒的較差流動(dòng)性，閘刀會(huì)將物料推至閥體頂部形成堆積。更為重要的是此類閥門沒有任何機(jī)械方式可以保證在下次啟動(dòng)閥門時(shí)清除上次閥門開啟時(shí)所堆積的物料。這將極大的阻礙閥門的完全閉合。總之，蝶閥這種主要用于輸送其體和液體的閥門因?yàn)椴淮嬖谧晕仪鍧嵐δ懿贿m合輸送干燥粉體顆粒物料。

  　圓頂閥傳統(tǒng)上說是用來高壓（6 bar/ 90Psig）輸送漿料。這類閥門閥體主要是鑄造件并且使用與傳統(tǒng)氣體、液體輸送閥門類似的密封系統(tǒng)。在輸送粉體顆粒料時(shí)會(huì)產(chǎn)生和氣體、液體輸送閥門類似的問題。同時(shí)，較高成本的鑄造件閥體在用于低壓的稀相輸送系統(tǒng)和直墜系統(tǒng)中顯得毫無必要。

　　對于大多數(shù)粉體顆粒物料輸送系統(tǒng)來說，系統(tǒng)內(nèi)的壓力通常小于1Bar （15Psig），一種特殊設(shè)計(jì)的圓頂閥將是此類系統(tǒng)最好的控制閥。一個(gè)典型的圓頂閥通常是采用一片中間穿有一孔的不銹鋼閘板。而孔板中間的孔徑和系統(tǒng)管道相同。而此片不銹鋼孔板被上下兩塊相同大小的硬質(zhì)高分子聚合物密封墊以“三明治”方式加載負(fù)荷已達(dá)到密封效果。在閥門開啟狀態(tài)下，閘板上的孔和密封墊上的孔完全重合與系統(tǒng)管道相匹配，因此消除了物流阻礙并且避免了密封圈暴露在物料流沖擊下。在閥門閉合狀態(tài)下，通過預(yù)置在不銹鋼孔板上下兩端密封墊上的壓力起到密封效果。

　　預(yù)置的壓力主要是通過安裝在硬質(zhì)高分子聚合物密封墊背部的橡膠件完成。隔絕軟質(zhì)密封圈與物料的接觸是此閥門最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)。而替代的硬質(zhì)高分子聚合物密封墊完全可以抵抗干燥物料的沖擊磨損和不銹鋼閘板的摩擦磨損。

　　相較于傳統(tǒng)蝶閥和圓頂閘板閥，圓頂閥擁有幾項(xiàng)顯著的優(yōu)勢。“自我清潔”功能就是其中最為主要的優(yōu)勢。圓頂閥的法蘭開口、密封墊開口和不銹鋼孔板開口完全重合，完全避免了任何空腔的存在使得物料無處堆積。這項(xiàng)設(shè)計(jì)在輸送易交叉污染和易腐敗物料時(shí)尤為重要。圓頂閥閘刀在帶料閉合時(shí)把少量物料推入刀孔中而不是將物料擠壓堆積在閉合處，閘刀上的圓孔就保證了閥門的完全閉合。在輸送堅(jiān)硬或者具有磨損性的物料時(shí)，還可以在閥門進(jìn)口端安裝導(dǎo)流罩使得物料集中在閥門中央通過來減少物料對于密封圈的磨損。而在閥門開啟時(shí)先前推入圓孔的物料由于閘刀的運(yùn)動(dòng)而自動(dòng)地被帶回到物流內(nèi)。這項(xiàng)“自我清潔”的功能防止了物料在閥門內(nèi)的堆積而導(dǎo)致的閥門驅(qū)動(dòng)時(shí)震動(dòng)、交叉污染和物料腐敗等問題。