粉體顆粒輸送系統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：138

粉體顆粒輸送系統的控制閥是一項極大的挑戰。這是因為在市場上存在各種各樣的閥門可用選擇，但絕大多數閥門在處理粉體顆粒物料時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。

   系統設計工程師在設計輸送系統時往往面臨著眾多的方案可供選擇。其挑戰在于基于對所處理物料的特性和系統所要達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，對于輸送系統特別是閥門有著不同的要求。氣體和液體的流動性極強，能夠很容易地隨著蝶閥的圓盤和傳統閘板閥的移動而移動。正是由于氣體和液體這種極強的流動性，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實現完全的密封。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彈性材料密封設計。

　　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流動性也較差。傳統的閥門由于其最早設計用來處理氣體和液體，所采用的軟質彈性密封圈在輸送干燥粉體顆粒時往往極易被刮擦而使閥門達不到預期設計要求。粉體顆粒料在閥門關閉時被閘刀截留并在密封圈處產生堆積，從而阻礙了閥門的完全閉合。同時暴露在物料流經方向上的軟質密封圈要經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生的破壞性會隨著物料流動的速度的加快而以指數方式倍增。

　　蝶閥由于其自身的設計和功能的局限，有著內部清潔的問題。當所輸送的物料具有很高粘性時會導致圓盤閘刀阻礙物料流或者導致物料腐敗變質，當輸送系統需要輸送不同物料時會產生交叉污染。蝶閥在設計中存在內部空腔，粉體物料在此堆積后產生交叉污染。同時圓形閘刀與閥體接觸的地方形成一個鍥口，粉體顆粒會在此堆積導致閥門卡住。另外在閘門關閉過程中，由于粉體顆粒的較差流動性，閘刀會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械方式可以保證在下次啟動閥門時清除上次閥門開啟時所堆積的物料。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為不存在自我清潔功能不適合輸送干燥粉體顆粒物料。

  　圓頂閥傳統上說是用來高壓（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氣體、液體輸送閥門類似的密封系統。在輸送粉體顆粒料時會產生和氣體、液體輸送閥門類似的問題。同時，較高成本的鑄造件閥體在用于低壓的稀相輸送系統和直墜系統中顯得毫無必要。

　　對于大多數粉體顆粒物料輸送系統來說，系統內的壓力通常小于1Bar （15Psig），一種特殊設計的圓頂閥將是此類系統最好的控制閥。一個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管道相同。而此片不銹鋼孔板被上下兩塊相同大小的硬質高分子聚合物密封墊以“三明治”方式加載負荷已達到密封效果。在閥門開啟狀態下，閘板上的孔和密封墊上的孔完全重合與系統管道相匹配，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。在閥門閉合狀態下，通過預置在不銹鋼孔板上下兩端密封墊上的壓力起到密封效果。

　　預置的壓力主要是通過安裝在硬質高分子聚合物密封墊背部的橡膠件完成。隔絕軟質密封圈與物料的接觸是此閥門最關鍵的設計。而替代的硬質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。

　　相較于傳統蝶閥和圓頂閘板閥，圓頂閥擁有幾項顯著的優勢。“自我清潔”功能就是其中最為主要的優勢。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。這項設計在輸送易交叉污染和易腐敗物料時尤為重要。圓頂閥閘刀在帶料閉合時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。在輸送堅硬或者具有磨損性的物料時，還可以在閥門進口端安裝導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。而在閥門開啟時先前推入圓孔的物料由于閘刀的運動而自動地被帶回到物流內。這項“自我清潔”的功能防止了物料在閥門內的堆積而導致的閥門驅動時震動、交叉污染和物料腐敗等問題。