介紹了蝶閥恒保壓密封試驗裝置的結(jié)構(gòu)原理，論述了主要零部件的設(shè)計分析，驗證了方案的正確性。

1、概述

　　閥門作為壓力管道中的重要部件，廣泛應(yīng)用于石油、石化、煤化工、液化天然氣、核電和冶金等行業(yè)的大型設(shè)備及管網(wǎng)系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)液體或氣體介質(zhì)的截斷或壓力、流量的調(diào)節(jié)。閥門的可靠性直接影響著系統(tǒng)運行的安全、質(zhì)量及效率，特別是閥門密封的可靠性越來越受到重視。因此，國內(nèi)外閥門標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定，閥門必須全部經(jīng)過性能試驗合格后方可出廠。

　　本文以蝶閥為例，在分析現(xiàn)行試驗裝置使用狀況的基礎(chǔ)上，采用模塊化的設(shè)計理念，特別在長時間保壓方案的設(shè)計及實時記錄試驗過程方面作了研究，提出了可行的確保閥門密封試驗結(jié)果準(zhǔn)確的方案。

2、試驗裝置

　　目前，閥門密封試驗的裝夾方式分為人工和人工與試驗裝置結(jié)合的兩種方式。人工裝夾方式工人的勞動強度大，工作效率低。人工與試驗裝置結(jié)合的裝夾方式使用較為普遍。閥門密封試驗裝置大多采用液壓動力源，閥門在試驗裝置中采用液壓缸夾緊(圖1) 。雖然在其液壓控制系統(tǒng)設(shè)計時采取了液壓鎖保持試壓板持續(xù)的預(yù)緊力，但在實際保壓時間內(nèi)，真空技術(shù)網(wǎng)(http://www.jnannai.com/)認(rèn)為仍由于系統(tǒng)的跌壓導(dǎo)致所記錄的數(shù)據(jù)及曲線與閥門實際性能不相符，而無法準(zhǔn)確判定閥門的密封性。

圖1 試驗裝置及原理

　　閥門出廠前需逐臺進行密封試驗，以檢驗閥門的關(guān)閉密封性。試驗時，封閉閥門承壓側(cè)，旋轉(zhuǎn)蝶板至閥門關(guān)閉狀態(tài)，往承壓側(cè)內(nèi)腔充入試驗介質(zhì)，逐漸加壓到規(guī)定的試驗壓力，按要求保持承壓側(cè)的試驗壓力至規(guī)定時間，檢查密封面泄漏情況。對于非金屬密封蝶閥，在規(guī)定的保壓時間內(nèi)無可見泄漏即為合格，對于金屬密封蝶閥，根據(jù)工藝系統(tǒng)的要求，泄漏量的要求不同。目前存在的主要問題是，在保持試驗壓力的過程中，密封面無可見泄漏或泄漏量并不超標(biāo)。但由于保壓時間較長，液壓缸高壓側(cè)的壓力會有微衰減現(xiàn)象，其主要原因一是液壓缸本身的微泄漏(活塞與缸筒之間) ，二是液壓系統(tǒng)的微泄漏。壓力的微衰減導(dǎo)致閥門承壓腔體積的微增加(如圖2 中的A 腔) ，顯示出的是承壓腔壓力的微下跌，從而影響準(zhǔn)確的判斷。

圖2 閥門承壓腔體積變化

3、改進方案

　　針對密封試驗裝置改進的主要目的是消除油缸的微泄漏和液壓系統(tǒng)的微泄漏，為試壓板提供持續(xù)穩(wěn)定的預(yù)緊力。液壓系統(tǒng)工作時( 圖3) 電磁鐵YV2得電，蓄能器提供持續(xù)的高壓油經(jīng)過電磁閥、液壓鎖、雙單向節(jié)流閥、減壓閥進入油缸的有桿腔。有桿腔的壓力可以根據(jù)需要，通過調(diào)節(jié)減壓閥進行調(diào)整。如果減壓閥前的系統(tǒng)微泄漏，蓄能器將自動補充，并保證減壓閥前的壓力高于減壓閥后的壓力，系統(tǒng)的跌壓可以通過壓力表得知，若系統(tǒng)壓力太低，可以通過啟動電機為蓄能器補壓。如果油缸微泄漏，有桿腔的壓力會降低，減壓閥后的壓力就會低于設(shè)定值，這時減壓閥開始工作，將閥前的高壓油補充到油缸的有桿腔，并將油缸的壓力保持在設(shè)定值上。

圖3 液壓控制原理

6、結(jié)語

　　通過對試驗結(jié)果的分析，恒保壓試驗裝置的改造效果明顯，為準(zhǔn)確判斷閥門的密封性能提供了保障。