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圆顶阀


圆顶阀是依靠压缩空气实现紧密密封效果的特殊阀门, 适用于处理含尘气体、 磨琢性散装 物料。 圆顶阀在几乎所有行业中均有广泛应用。 圆顶阀独特的关闭及密封动作使其可在磨损、 高温、腐蚀或者黏性等特殊工况下连续稳定地运行,这是传统阀门所无法胜任的。 我们可以先了解其工作过程: 圆顶阀的关闭过程——这时圆顶阀密封圈处于完全松弛(不充气)状态,阀芯与阀座之间 存在一定的间隙。阀芯旋转,物料随着阀芯的转动,有的穿过该间隙进入容器,有的停留在 间隙处。当阀芯旋转至关闭位置,密封圈开始充气膨胀,并紧紧裹住间隙里各种形状的颗粒 附着在阀芯的边缘,圆顶阀完全关闭。 圆顶阀的开启过程——阀门开启之前, 密封圈先排气至完全松弛。 阀芯与阀座间回复到 原来的间隙,阀芯开始转动至开位。 我们常用的传统阀门,一般有两种形式的密封:一种是硬密封,一种是软密封。这种硬 密封阀门是靠提高配合面的加工精度, 增强阀座和阀体材料的硬度, 靠夹面破碎物料颗粒而 密封的。这样随着阀门频繁的开启,密封面的磨损逐渐加大,直至无法使用;而传统软密封 阀门使用的柔性密封圈不是靠膨胀,而是靠咬合力来密封,耐磨性能差,补偿作用小。 而圆顶阀是靠可膨胀密封圈密封。当阀芯旋转时,阀芯与阀座间存在合理间隙,因此阀 芯与阀座几乎无磨损。阀门关闭时,间隙处颗粒在密封圈内外压差的作用下,被膨胀的密封 圈紧紧裹住并附着于阀芯与阀座接触的边缘, 完全切断静止或流动的物料。 物料颗粒与密封 圈之间没有相对移动,极大减轻了密封圈的磨损,而且密封圈由于自身弹性作用,能够在充 气工况下自动进行磨损补偿,因此密封圈的使用受命大大提高。 常温阀(<200℃)和高温阀(280℃~350℃),半高温阀(200℃~280℃); 根据安装位置可分为:进料阀(用于发送罐上方,出口法兰为非标法兰,进口法兰为标 准法兰)和出料阀(用于管路中,进出口法兰均为标准法兰) 根据使用压力可分为:PN1.0,PN1.6,ANSI150; 根据材料可分为:铸铁 A278,304 不锈钢,316 不锈钢,内衬特氟隆。 因此圆顶阀可以适用于不同温度、压力工况,能输送各种性质的固体物料(一般物料, 有腐蚀性物料,磨琢性强的物料),并有多种安装形式。另外,对于一些防爆场所和更高温 度工况,还可特殊定制。 圆顶阀由于其独特的结构和加工工艺,性能可靠,在正常使用工况下,每运转 100 万次 才需要检修一次。密封圈是唯一的磨损件。密封圈是一种柔性部件,位于托圈和顶盘之间, 由紧固件固定,非常便于拆卸和检修。 为确保圆顶阀正常工作, 密封圈必须保重一定的内外压差, 否则将会导致密封圈和阀芯 之间产生空气泄漏,严重破坏圆顶阀其他部件。

圆顶阀由于其结构的特殊性,通常是气力输送中的首选阀门。圆顶阀的壳体与穹形阀瓣 材料常选用球墨铸铁、不锈钢、特种耐磨材料和钢衬氟塑料。密封圈材料常选用氯丁橡胶、 硅酮橡胶、 氟橡胶和三元乙丙橡胶等。 圆顶阀是依靠压缩空气实现紧密密封效果的特殊阀门, 适用于处理含尘气体、冲蚀性散装物料,如用于库/仓的放料阀、工艺流程阀门、换向阀门、 反应堆阀门、流化床燃烧室阀门、高压气体反应器和降压装置等。 圆顶阀关闭时,密封圈处于完全松弛(不充气)状态,阀瓣与阀座之间存在一定的间隙。 阀瓣旋转,物料随着阀瓣的转动,有的穿过该间隙进入容器,有的停留在间隙处。 当阀瓣旋转至 关闭位置,密封圈开始充气膨胀,并紧紧裹住间隙里各种形状的颗粒附着在阀瓣的边缘,圆顶 阀完全关闭。圆顶阀开启之前,密封圈先排气至完全松弛。阀瓣与阀座间恢复到原来的间隙, 阀瓣开始转动至开位。 根据适用物料情况可选用带刮圈(清洁粘附在穹体表面的残余物料,用于粘性物料) 或不带刮圈(适用于流动性好的物料)的圆顶阀。 圆顶阀使用时必须检查所有紧固件,尤其确保 阀内固定穹形体和轴的螺栓已紧固。圆顶阀开启或关闭时,两侧应无压差,否则压力高侧的气 体和物料将高速穿过阀瓣和密封圈的间隙,造成阀瓣和密封圈磨损。可膨胀密封圈在阀门开 启或关闭之前应该完全收缩,否则将造成阀瓣切割损坏密封圈。可膨胀密封圈的膨胀压力必 须高于阀门的介质压力,否则密封圈将不完全膨胀,会导致密封圈和阀瓣之间产生空气及物 料泄漏,会冲刷密封圈、阀瓣及其他部件。

圆顶阀由于其独特的结构和加工工艺,使其可在磨损、高温、腐蚀或粘性等特殊工况下连 续稳定地运行,性能可靠,在正常使用工况下,每运转 100 万次才需要检修一次。 密封圈是唯一 的磨损件。由于密封圈是一种柔性部件,位于托圈和顶盘之间,由紧固件固定,便于拆卸和检 修。

二 圆顶阀检修手册 1. 1.1 1. 2. 3. 圆顶阀拆卸步骤 入口圆顶阀 手动插板门全关, 输送泵继续运行直至排空。 关断并隔离系统。 切断并标识连接汽缸和限位开关的尼龙供气管道,及到顶板/球顶的供水管道(仅用

于高温圆顶阀)。 4. 5. 6. 7. 去掉圆顶阀顶板和手动插板门之间的螺栓。 去掉圆顶阀下法兰和泵壳体之间的螺栓。 利用壳体支腿的顶起螺栓降低壳体。 使用起吊设备将圆顶阀从侧面卸出。

1.2 出口圆顶阀 1. 2. 手动插板门全关,输送泵继续运行直至排空。 关断并隔离系统。

3.

切断并标识连接汽缸和限位开关的尼龙供气管道,及到顶板/球顶的供水管道(仅用

于高温圆顶阀)。 4. 5. 确保出口圆顶阀的连接管可靠支撑, 除去圆顶阀连接法兰的螺栓。 使用起吊设备将圆顶阀从侧面卸出。

1.3 排气圆顶阀 1. 2. 3. 手动插板门全关,输送泵继续运行直至排空。 关断并隔离系统。 切断并标识连接汽缸和限位开关的尼龙供气管道,及到顶板/球顶的供水管道(仅用

于高温圆顶阀) 4. 5. 6. 拆除顶部连接法兰与管路法兰连接的螺栓, 滑出孔板(如果有的话)和垫片。 拆除底部连接法兰与容器短管法兰连接的螺栓。 如果可能,使用起吊设备取出排气圆顶阀。 2. 圆顶阀阀顶密封圈的更换和检查 1. 拆除顶板/接头的螺栓, 吊出由顶板/接头、密封圈、嵌入环和接头箍圈等组成的密 封组件。 2. 记下接头箍圈下的垫片的数量和厚度。使用 0.4mm、0.8mm 和 1.5mm 厚度的垫片, 从嵌入环上拆下密封圈, 检查磨损和损坏的情况。必要时马上更换。 用手转动圆顶,检查轴承状况。如果轴承卡住或需要更换, 按照‘圆顶阀轴承拆除/

得到要求的密封间隙(密封圈和圆顶之间)。 3. 4.

更换’部分处理。 5. 6. 7. 3. 重新组装阀门时,确保顶板/接头下侧没有腐蚀。所有表面应清洁,保证密封的严密。 将垫片装入阀体,随后装接头箍圈和嵌入环/密封圈。 顶板/接头就位, 注意不要压住密封圈,拧紧螺栓。 圆顶阀轴承拆卸与更换

直行程气缸型。 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 拆除气缸防护罩头部盖板。 拆除气缸防护罩外侧盖板。 拆除气缸与摇臂连接。 拆出汽缸。 拆除销轴润滑脂注入油嘴。 敲出固定圆顶阀与销轴的弹簧销,必要时拆除气缸摇臂。 拆除气缸防护罩内侧板。 取出销轴, 吊出球顶。注意:销轴上是否有薄垫片,应注意垫片的安装位置,回装

时在原位置应装入这些垫片。 9. 10. 现在把轴承和密封推向阀门中心,拆除。注意密封件的安装顺序和方向。 彻底清洗并检查所有机加工面。 检查球顶和销轴的表面是否平整, 必要时更换。 去

除边缘的毛刺,防止重新安装时损坏更换的密封和轴承。

11. 12.

仔细地把更换的密封装入座圈,密封唇朝向座圈的倒角边。 座圈平直压入孔内。轴承导向边朝向孔, 轴承孔与阀体 1/8“NPT 孔中心对准。平 密封之间的空间填满 Shell Malleus JB 或相当的润滑脂,轴承也使用这种润滑脂。 重新装入薄垫片(如果有), 新 O 型圈沿着销轴滑入轴套。 销轴滑过轴承直到它与第一个密封接触。另一侧重复同样的过程。 保持球顶靠近孔,用塑料/皮锤敲打销轴穿过密封和球顶。 重新安装注润滑脂嘴。 转动销轴,直到轴孔和球顶对中。装入弹簧销定位。 阀门转动 180 度。 按照步骤 2-7 的相反顺序重新安装汽缸组件, 缸套固定就位。 重新安装气缸防护罩头部盖板。 调整限位开关,拧松气缸摇臂上的锁定螺母。 圆顶阀全关时,拧出螺钉,直到六

直压入直到轴承位于孔表面下约 3mm. 另一侧重复相同过程。 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 注意: 1) 2) 圆顶阀维修前,确保阀体已降下来。 拆除轴承前,关断冷却水源(对水冷圆顶阀)。 4. 圆顶阀轴承拆卸与更换 扇形气缸型。 1. 拆除密封头组件。 2. 转动球顶到一个阀门开关的中间位置。 3. 拧出连接汽缸和阀体的螺栓。 4. 拆除润滑脂注入嘴。 5. 阀门转过 180 度。 6. 敲出固定圆顶阀与销轴的弹簧销。 7. 取出销轴, 吊出球顶。注意:销轴上是否有薄垫片,应注意垫片的安装位置,回装 时在原位置应装入这些垫片。 8. 9. 10. 把轴承和密封推向阀门中心,拆除。注意密封件的安装顺序和方向。 彻底清洗并检查所有机加工面。 检查球顶和销轴的表面是否平整,必要时更换。 去除边缘的毛刺,防止重新安装

角头与限位开关上的撞杆接触。螺钉拧紧 4mm(3.25 转), 压下撞杆。

时损坏更换的密封和轴承。 11. 12. 仔细地把更换的密封装入座圈,密封唇朝向座圈的倒角边。 座圈平直压入孔内。轴承导向边朝向孔, 轴承孔与阀体 1/8“NPT 孔中心对准。平 密封之间的空间填满 Shell Malleus JB 或相当的润滑脂,轴承也使用这种润滑脂。 重新装入薄垫片(如果有), 新 O 型圈沿着销轴滑入轴套。 销轴滑过轴承直到它与第一个密封接触。另一侧也重复同样的过程。 保持球顶靠近孔, 用塑料/皮锤敲打销轴穿过密封和球顶。

直压入直到轴承位于孔表面下约 3mm. 另一侧重复相同过程。 13. 14. 15. 16.

17. 18. 19. 20. 21. 注意: 1) 2)

转动销轴,直到轴孔和球顶对中。装入弹簧销定位。 阀门转动 180 度。 装上注润滑脂嘴和执行机构。 重新安装密封头组件。 调整限位开关,拧松气缸摇臂上的锁定螺母。 圆顶阀全关时,拧出螺钉,直到六

角头与限位开关上的撞杆接触。螺钉拧紧 4mm(3.25 转), 压下撞杆。 顶阀维修前,确保阀体已降下来。 拆除轴承前,关断冷却水源(对水冷圆顶阀)。 5. 日常维护 注意:开始日常维护前,请确认系统的供气和供电已切断,余压已排空,冷却水切断,圆顶 阀充分冷却。 每周 设备巡检,观察运行状况。 每月 给圆顶阀轴和轴承填加润滑脂,润滑脂注入口在圆顶阀阀体上,润滑脂采用 Shell 公 司 Malleus JB1 或 Mobil 公司 SHC1500 检查气控箱外侧的过滤/润滑组件。监视过滤器的状态,及时清理(通常每年一次)可选油 料: Shell Moibl BP 每年 1. 2. 3. 4. 5. 两年 注意:关闭泵上方的手动插板门,运行系统直到系统全部排空。卸掉手动插板门下方的柔性 接头。 采用合适的起吊装置卸下圆顶阀。 1. 2. 3. 4. 卸下圆顶阀,检查圆顶和密封圈的磨损情况。 检查圆顶阀轴的磨损情况,更换轴承和密封圈。 气控箱:检查电气和气动设备的状况和连接。 圆顶阀及气缸:检查气缸筒的划痕、点蚀、锈迹等。 这些会使气缸的密封很快失效。 检查圆顶阀的限位开关 气控箱:检查排气消音器,需要时更换。需要时清理过滤器。 手动插板门:清理轴上的集灰,给轴加润滑脂,检查阀动作灵活。 从配气组件上的过滤器上拆下滤芯,清理干净,更换。检查系统中的球阀。 检查料位计的连接情况。 公司 公司 公司 Tellus 37 DTE Oil.Light HLP32 等级 37 等级 32 等级 32

注意:如果需要清理或更换过滤器,必须切断气控箱的供气。

顶阀特点

圆 顶 阀 特 点

比 较

操作性 能

无摩擦启闭,开启自如,不易卡涩,并且保证密封面在启闭 过程中无摩擦损耗;快速启闭

球阀: 预紧力始终 存在,易卡涩。

密封性 能

关闭后充气密封,柔性密封圈在高压作用下,仅仅贴住圆顶, 其接合面呈带状,密封性能好;

一般阀门无

流道特 性 曲轴设计,阀门开启时全截面通流,并保护圆顶密封面; 碟阀:阻塞通道, 易堵灰。

智能保 护

自动监测密封气压并有报警功能,确保密封良好;

一般阀门无

1. 2.

独特阀芯结构,能够横向切断物料柱;

其它特 点

高温或特殊场合,采用不同材料的密封圈,具备内水 冷功能;可承受温度-208C ~+4808C。 一流元器件:气缸,限位开关,电磁阀,压力开关、 密封圈,动作 100 万次无故障。维修量小。 一般阀门无

3.

造价

昂贵

相对便宜


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