调节阀与填料

调节阀是用来调节流量、压力、温度的阀门, 它应具备良好的调节特性和耐用性能, 还应操作方便, 维修简单。这种调节通常是采用了冲量自动调节系统,即水位、蒸汽流量和自动控制阀门开度的三个冲量。只要蒸汽流量和阀门开度信号(即输出信号和输入信号) 准确配合, 就可以使水位保持在所需要的范围以内。通过对自动控制阀工作状况的分析,可知其工作时是频繁运动的。调节动力是由执行器克服各种阻力后供给的, 执行器的结构形式, 执行器的回转角度和输出臂长决定了阀门的可调行程,输出扭矩决定阀门的操作力, 两者还有非常密切的联系。通过计算和实际工况要求的条件, 为满足调节特性就要有一定的可调行程, 要使阀门在频繁的运动状态下工作, 必须随时克服运动部件与静止部件之间的摩擦阻力, 即阀杆与填料之间的摩擦阻力,由于摩擦阻力的增大, 使很多使用部门采用加大执行器的参数, 增加执行器的实际扭矩, 来满足自动控制阀的流量调节, 这样增加了使用部门自备用电负荷, 即使用成本。柔性石墨的使用正是减少摩擦系数, 降低摩擦阻力的有效措施。

柔性石墨亦称膨胀石墨或扩张石墨, 是新型碳石墨材料, 属高纯石墨制品, 含碳量> 99 % , 它由天然鳞片石墨经过特殊化学处理和热处理加工而成的不含有任何粘结剂和杂质的纯石墨制品, 是用蠕虫状石墨粒子在不太高的压力下压制而成, 并没有一致贯穿的石墨晶体结构形成, 而属多晶结构, 即柔性石墨制品是由若干有序排列的石墨离子的不定向堆积而成, 柔性石墨除保证天然石墨的原有特性外, 还具备了一些普通石墨所没有的特殊性能。

①耐高温性是其主要特性之一, 石墨是元素周期表中熔点最高的元素, 常压下于3 325 ±25 ℃升华, 在12MPa 压力, 3 750 ±25 ℃时融化。柔性石墨在升温时, 性能几乎不变, 超出非金属耐温性能, 而保持良好的密封性。
②柔性石墨晶体为层状结构, 是一种良好的自润滑固体润滑剂。
③柔性石墨的反应活化能较高, 活化能的高低直接影响柔性石墨与其他物质发生化学反应的反应速度, 因此, 它除在较高温度下与氧气反应以及在强氧化性介质中硬化变质外, 可适用于绝大多数酸、碱、盐和有机溶剂及水蒸气的密封。
④柔韧性使石墨具有软填料的性质, 如可压缩性有利于针对不同密封工况条件来选择其密封件容量。而回弹性可使填料在动密封中与阀体保持经常性的贴合。
⑤对气体、液体、蒸汽都具有良好的不浸透性。
⑥对热和电的传导有明显的各向异性。
⑦使用寿命长, 可延长填料的更换周期, 减少 维修工作量, 材料还可回用。
⑧摩擦系数低。柔性石墨填料与钢的干摩擦系 数为0105～0115 。而石棉填料与钢的干摩擦系数 为0107～0143 , 这一特性用于自动控制阀上益处 尤其显著。

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