上海滬工閥門廠（集團）有限公司

一、概述

由于選型計算和實際管網阻力存在誤差，渣漿泵在實際運行中，流量偏大。為了實現生產平衡，需要用出口管路上的閘閥來(lai)調節(jie)(jie)流(liu)(liu)(liu)量(liang)，以滿(man)足生(sheng)產(chan)(chan)工藝過(guo)程的要求。閘(zha)閥(fa)一般(ban)只能做開、關截止使用(yong)，打(da)開程度小于 40% 時，才能起來(lai)節(jie)(jie)流(liu)(liu)(liu)的作用(yong)，在渣漿管路上做節(jie)(jie)流(liu)(liu)(liu)使用(yong)時，壽命很短(duan)。閘(zha)閥(fa)節(jie)(jie)流(liu)(liu)(liu)時產(chan)(chan)生(sheng)汽蝕(shi)和回流(liu)(liu)(liu)，在閥(fa)體(ti)槽和閘(zha)板部位形成大(da)量(liang)深溝和凹坑，導致閘(zha)閥(fa)過(guo)早失(shi)效，增(zeng)加了維修成本，嚴重影響(xiang)生(sheng)產(chan)(chan)系統的穩定運行。

二、分析

當漿液通過(guo)閘(zha)板(ban)與(yu)閥(fa)體形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)小(xiao)通道時，過(guo)流(liu)面積(ji)局部收縮(suo)(suo)，流(liu)速急劇增加，壓力(li)驟(zou)然(ran)下降，瞬間(jian)壓力(li)下降到汽化(hua)壓力(li)后(hou)，就會(hui)產(chan)生(sheng)氣(qi)(qi)泡(pao)。節流(liu)后(hou)，升高(gao)的(de)(de)壓力(li)壓縮(suo)(suo)氣(qi)(qi)泡(pao)，迫使氣(qi)(qi)泡(pao)破裂，對材料造成(cheng)(cheng)破壞。同(tong)時，漿液通過(guo)局部收縮(suo)(suo)的(de)(de)小(xiao)斷面后(hou)，與(yu)管壁脫流(liu)，在(zai)閘(zha)板(ban)背面產(chan)生(sheng)低(di)壓區，形(xing)成(cheng)(cheng)回流(liu)。回流(liu)漿液夾雜著(zhu)氣(qi)(qi)泡(pao)和渣漿，在(zai)高(gao)壓區和低(di)壓區反(fan)復(fu)沖刷，使閘(zha)板(ban)背面和閥(fa)體的(de)(de)槽底部形(xing)成(cheng)(cheng)嚴重破壞，尤其是閘(zha)板(ban)兩側與(yu)閥(fa)體形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)月牙形(xing)尖角處(chu)閘(zha)板(ban)背面最為嚴重。同(tong)時，還會(hui)產(chan)生(sheng)噪(zao)聲和振動。

三、改進

為了提高閘閥的(de)耐(nai)磨(mo)(mo)(mo)性(xing)(xing)(xing)，采用了鑲(xiang)嵌襯套(tao)結構(gou)，襯套(tao)材(cai)料(liao)可(ke)(ke)以(yi)(yi)是橡膠或耐(nai)磨(mo)(mo)(mo)合(he)金。橡膠材(cai)料(liao)成(cheng)本(ben)低，密封性(xing)(xing)(xing)能好(hao)，但耐(nai)磨(mo)(mo)(mo)性(xing)(xing)(xing)差(cha)，壽命短，維護工(gong)作量大，且更換(huan)不(bu)方便(bian)，工(gong)作運(yun)行成(cheng)本(ben)高。耐(nai)磨(mo)(mo)(mo)合(he)金材(cai)料(liao)耐(nai)磨(mo)(mo)(mo)性(xing)(xing)(xing)能好(hao)，比(bi)整體鍛造耐(nai)磨(mo)(mo)(mo)合(he)金成(cheng)本(ben)低，比(bi)橡膠性(xing)(xing)(xing)價比(bi)高，襯套(tao)可(ke)(ke)以(yi)(yi)更換(huan)，閥體可(ke)(ke)以(yi)(yi)繼(ji)續長期使(shi)用。襯套(tao)選用高硬度、耐(nai)磨(mo)(mo)(mo)蝕(shi)的(de)高鉻耐(nai)磨(mo)(mo)(mo)合(he)金鑄造，其熱處理(li)后硬度達 58~62HRC，耐(nai)磨(mo)(mo)(mo)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)能良(liang)好(hao)。

為了降低(di)回流(liu)對(dui)閘(zha)板(ban)(ban)和閥(fa)體槽(cao)的(de)(de)(de)沖(chong)蝕，在出口套中設(she)置(zhi)隔板(ban)(ban)。隔板(ban)(ban)強迫介質形(xing)成二次擴(kuo)散，將大(da)面積的(de)(de)(de)回流(liu)控制在隔板(ban)(ban)以下的(de)(de)(de)區域內，減輕了回流(liu)對(dui)閘(zha)板(ban)(ban)和閥(fa)體槽(cao)的(de)(de)(de)沖(chong)刷。同(tong)時減小了壓(ya)降，降低(di)了汽蝕發生的(de)(de)(de)可能性。

四、結論

閘(zha)閥采用襯(chen)套加隔板結構(gou)，能(neng)有(you)效分配壓差，避免汽蝕。同時采用高耐磨(mo)蝕的合金材料做襯(chen)套，提高了渣漿管路中節(jie)流用閘(zha)閥的壽命。