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调节阀防火的具体措施
调节阀防火、阀体的防火
尽管对阀有的防火性有着不同的看法,制订的规格不同,试验方法也不同,但对阀门怎样才能防火应该有比较一致的看法。对阀体来说,它应该有以下三点性能,而且为保证这三点性能应该采取各种具体措施。
(1)内部泄漏量最小。为了保证这一性能,首先应考虑到阀芯和阀座的金属面接触,在着火时或着火这后,阀体处于高温之中,不管其密封结构如何,弹簧力和外加压力怎样变化,都应该保证这一点,应认为这是保证其精密关闭的关键。
(2)外部泄漏量最小。为了尽量减小外部泄漏,考虑的方法有:采用能防火的阀杆密封材料,避免用较大的垫片式阀体连结。
(3)有连续的操作性。燃烧后仍能正常工作的阀门,自然就具有抗变形的能力,有抗损性。
为了保证阀体有防火性能,许多厂家都进行过各种尝试。例如,他们在阀门上包扎了多层的毡罩,用耐火材料砌成箱体,使阀门和外界隔开。但上述方法都不太会令人满意,因为阀门每次维修都要拆开、砌上。同是,由于阀门安装位置的限制,这种方法也未必能用。
目前较为满意的方法是用一种防火袋,它可以在几分种之内就套上,维修时也易于揭开。袋的材料含有多层的陶瓷纤维(eramicfiber)或玻璃纤维(fiberglass)用尼龙捆绑裹紧,并用涂有乙烯树脂的不锈钢丝绑紧在装置上。在一般发问,并不需改变管道位置,安装空间小,通过试验在2000℉的火焰中燃烧30分钟,阀门仍不损坏,性能令人满意。
2、执行机构的防火
由于执行机构直接控制着阀门的位置,所以更需要认真研究。为了使阀门能及时保持关闭,因此在容易着火的场合常选用弹簧式气动膜片的钢(铁)执行机构,主要是利用膜片熔点低这一特点。着火时,由于膜片熔点低很快损坏,因此弹簧移动,使阀门处于关闭位置。利用对热敏感的可熔式孔塞来降低气动系统的压力,特别适用于活塞式往复弹簧执行机构。
严重的火灾能够改变金属零件的特性,有引起金属变软并失去回火特性,有些金属实际上熔化了。弹簧力的大小和回火特性有直接的关系,燃烧后剩余弹簧力能否足够保持阀门位置,需要对执行机构进行燃烧试验才能证明。 
对蝶阀来说,燃烧后常常需要剩余弹簧力矩来保持阀门的紧闭位置,关闭所需的力似乎远远小于执行机构原来的输出力。在球形阀的执行机构上,剩余弹簧力很重要。在同样的管道压力下,平衡式球形阀比不平衡式球形阀所要求的弹簧力要小一些,因此应用在易着火的场合时,人们愿意用平衡式球形阀。
要使执行机构燃烧之后仍能操作,就必须保护弹簧,使它免受火焰退火的影响。保护弹簧可用三种方法:用绝热材料、用洒水器或用防火涂层。包括上多层的绝热带,利用绝热罩或者用防火袋,使执行机构在着火后正常运行半小时。但是这种绝招和密封方法较为笨重而不便,占空间大。在执行机构顶部装上洒水器,这种做法增加了安装和维护费用;而且因火灾时经常停水,也无法给洒水器供水。执行机构可以涂上一种含有环氧基(epoxy—based)物质的膨胀薄层,使执行机构正常运行。在一个燃烧试验中,由于涂料的保护,虽然火温高达1400~1700℉,执行机构仍能工作42分钟。试验用1600磅的弹簧式铸铁执行机构,约7英尺长,气缸孔径12英寸,利用9个丙烷喷炬来燃烧。在整个燃烧过程中执行机构的弹簧每分钟往复一次,燃烧后弹簧的输出力矩只降低6%,而且主要是由于轴承精度下降,摩擦增加所造成的。试验表明弹簧并不受燃烧火焰的影响,活塞与连杆的密封也依然如旧,密封良好。完成试验之后,把执行机构浸在冷水中。模拟高温外壳的突冷作用。试验表明,执行机构的壳体和内部零件并不因突然冷却而受到有害的影响。
膨胀涂层是抹上去的,就像是抹水泥一样,抹时可在现场进行,要注意不要抹住密封部位,这样会使维修不便。当涂层干固时,就形成了坚硬的、不可渗透的密封层。Jamesbury公司还在主要部位造了盘板和箱体,分别涂抹,这样维修时就可以搬开盘板。如果执行机构是铝壳体,即使用涂料也难以防火,因为铝的熔点低(1033~1150℉),在高于此熔点的碳氢混合火焰中,零件就会失效,阀门不能关闭
最后,还要介绍一种连杆保护的方法。往复式弹簧装置是由各个调节阀制造厂家供应的,这些弹簧装置处于一种“待击”位置,它只有在着火时才能击发,击发时阀门移动到一个自动保险的位置。还将有持元件可以用易熔连杆、脆性连杆或电热连杆。电热连杆和易熔连杆的作用一样,都能受热启动。在着火的危险时刻,这些连杆立刻被烟气随动装置所断开,使阀门处于保险位.
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