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陶瓷閥門的應用與發展

     陶瓷的特點是耐熱、耐腐蝕、抗磨損、高硬度、高溫變形小以及高的密封面精度等,有效地利用其特性作為閥門制造材料前景廣闊。

    近年來,多種陶瓷材料在閥門制造上得到應用,陶瓷閥門一般為過流部件全部使用陶瓷,或者重要部件(如球閥的球體)利用陶瓷,其他部件(如殼體)內襯陶瓷,或在金屬上涂覆陶瓷等。
    陶瓷閥門的應用
    ①陶瓷球閥
    含固體物質的腐蝕性流體或高溫流體的流量控制閥門或關斷閥就可以使用球閥,根據用途可選擇過流部件全部是陶瓷的,或選擇只有重要部件噴涂陶瓷的。
    陶瓷球閥的結構,如果球閥的通道由圓孔變為三角形孔,流量特性大致接近于等百分比,因此,當安裝上閥門定位器后,就可作為調節閥使用。三角形孔的頂點如制成角狀,那么幅度變化范圍就大,作為調節閥是十分理想的。然而,如果角部不死圓角,就會引起應力集中,易于開裂,因此,盡管制成圓角后,調節閥的調節性能稍稍下降,但還是要制成圓角形狀。此時,流經調節閥的流體流速也就增大,而且加劇了腐蝕和磨損,因此,利用并發揮陶瓷的特點更顯得重要。
    ②陶瓷閘閥
    在煤炭氣化設備上,高溫高壓氣體中含有粉煤和灰粉的硬顆粒腐蝕性氣體流,在這種非常嚴酷條件下使用陶瓷閘閥是很有必要的。過去用金屬制作的閥門在密封面上堆焊鈷鉻鎢硬質合金不能滿足使用要求?,F在在外殼高溫耐壓部分上使用金屬,而在密封部位使用陶瓷。由于開發了防止微粉體擦傷的獨特結構使閥門的使用壽命大幅度提高。
    ③陶瓷隔膜閥
    閥門的結構非常簡單,其接觸介質部位由陶瓷閥體和特氟龍隔膜組成。
    陶瓷的閥座面經精度研磨及拋光處理后,受隔膜完全壓接,不會泄漏。作為支承的橡膠襯里材料,使用氟橡膠。
    陶瓷閥體的通道,表面平滑,與介質的摩擦很小。
    ④陶瓷旋塞閥
    陶瓷旋塞閥由陶瓷制閥體和旋塞組成,密封部件使用特氟龍,是流阻小的直通閥門。
    閥的接觸介質部位是陶瓷的單體零件外加襯里,不會在高溫、高真空時變形和受滲透性藥液作用而變形。
    閥座位置由于陶瓷制旋塞的楔緊力作用,產生必要的密封比壓。
    陶瓷閥門的發展
    國內外閥門制造業與科研機構都很重視陶瓷的研究與開發。今后陶瓷的性能會越來越高,必將會成為閥門制造的一種經濟材料。對用戶來講,陶瓷的脆性仍是一項缺陷,盡管對陶瓷的優點有很好了解,但在實際采用上不大放心。今后應在補救陶瓷弱點開發信結構的同時,努力開展陶瓷部件強度分析和建立破壞概率計算系統,開發所生產的處用戶放心的高可靠性的陶瓷閥門,仍是閥門科技工作者的重要研究課題。

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