摘要：本文通過HJ新型翻板閥實(shí)際使用情況的分析總結(jié)，以HJ新型翻板閥為例，從產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)計(jì)角度和實(shí)踐應(yīng)用分析了翻板閥在使用過程中的常見技術(shù)問題及解決方案。結(jié)果表明，HJ新型翻板閥鎖風(fēng)效果好、節(jié)能效果顯著、翻板閥的閥芯動(dòng)作靈活、密封效果好，閥芯運(yùn)行穩(wěn)定。HJ新型翻板閥的穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性得到了客戶的一致認(rèn)可，為生產(chǎn)企業(yè)帶來了很好的經(jīng)濟(jì)效益，具有很強(qiáng)的應(yīng)用推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞：HJ新型翻板閥；閥芯；鎖風(fēng)；節(jié)能。

0 引言

水泥窯預(yù)分解系統(tǒng)的翻板閥在預(yù)熱器系統(tǒng)中的作用是實(shí)現(xiàn)物料分離、防止氣流短路，所以其在系統(tǒng)節(jié)能降耗方面占據(jù)至關(guān)重要的地位。由于翻板閥的工作環(huán)境相對(duì)惡劣，如翻板閥設(shè)計(jì)不合理和維護(hù)檢修不方便，易導(dǎo)致閥板動(dòng)作不靈活，造成鎖風(fēng)不嚴(yán)，形成所謂的內(nèi)漏風(fēng)，將增加整個(gè)系統(tǒng)熱耗、影響產(chǎn)質(zhì)量和運(yùn)轉(zhuǎn)率。針對(duì)以上技術(shù)問題，HJ新型翻板閥在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行了大的創(chuàng)新和改進(jìn)，解決了翻板閥在使用過程中閥板卡頓、鎖風(fēng)不嚴(yán)的技術(shù)問題，本文結(jié)合翻板閥在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用過程中的常見技術(shù)問題及解決方案如下： 

1 翻板閥閥軸卡頓

1.1填料擠壓過度

目前預(yù)熱器翻板閥大多采用盤根填料密封，其原理是通過對(duì)密封填料施加一定的徑向力從而填堵翻板閥殼體與活動(dòng)閥板軸之間的間隙，該密封方式必然會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)軸的靈活性與密封性相互矛盾。填料所受徑向力越大，軸端密封效果越好，但軸的靈活性越差，徑向力過小，軸轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，但密封效果又不理想。

針對(duì)上述問題，HJ新型翻板閥設(shè)計(jì)思路是將密封和轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)相互矛盾問題拆開后分別處理。由內(nèi)而外設(shè)置迷宮、填料、油封三層密封結(jié)構(gòu)（見圖1），其中迷宮、油封結(jié)構(gòu)不直接與轉(zhuǎn)動(dòng)軸接觸，迷宮結(jié)構(gòu)大幅度卸去沖擊到填料上面的瞬時(shí)正壓，由于填料部位壓力變低，即可適當(dāng)?shù)販p小填料徑向壓力，減小對(duì)閥軸的摩擦。設(shè)置在最外端的油封既可以減少外部粉塵進(jìn)入填料，也可以再次降低漏率、防止漏灰。

圖（1）HJ新型翻板閥密封結(jié)構(gòu)

1.2翻板閥閥軸變形

翻板閥閥軸因其長(zhǎng)徑比過大極易在使用過程中產(chǎn)生形變。閥軸的形變不僅會(huì)導(dǎo)致閥板損壞，也可能連同閥板一起與其它部位造成干涉。HJ新型翻板閥閥軸使用耐熱鋼鑄造，熱處理消除應(yīng)力，并在裝配之前使用專業(yè)工具對(duì)閥軸直線度進(jìn)行多次矯正。

2翻板閥閥板與下料管干涉

傳統(tǒng)翻板閥過度追求閥板全閉狀態(tài)時(shí)的密封性，常在閥板上方設(shè)置一定高度的凸臺(tái)（見圖2），以此來減少閥板與進(jìn)料管道間的接觸面積、提高密封效果，但這也加大了受熱膨脹后料管與閥板間的干涉幾率，解決這一問題的主要思路是考慮受熱膨脹系數(shù)，在不影響翻板閥工藝效果的基礎(chǔ)上，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上優(yōu)化閥板與料管接觸面間的配合。HJ新型翻板閥通過三維軟件仿真，優(yōu)化閥板與料管接觸面，在易干涉位置設(shè)計(jì)倒角，保證閥板在張開10°的情況下，閥板與下料管間隙不小于10mm（見圖3），閉合時(shí)上平面與下料管完全貼合。

圖（2）傳統(tǒng)翻板閥干涉示意圖

圖（3）HJ新型翻板閥示意圖

3 翻板閥閥板端部陷入澆注料

若閥板長(zhǎng)度設(shè)計(jì)不合理，當(dāng)閥板受到瞬時(shí)沖擊時(shí)，會(huì)使閥板開度瞬間達(dá)到最大，并陷入澆注料內(nèi)部（見圖4）長(zhǎng)時(shí)間不能復(fù)位，這種情況不僅會(huì)導(dǎo)致管道竄風(fēng)，而且還有損壞澆注料的風(fēng)險(xiǎn)。HJ新型翻板閥設(shè)計(jì)完成后利用三維仿真檢查所有型號(hào)產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及干涉，通過調(diào)整閥板長(zhǎng)度或優(yōu)化澆筑參數(shù)從根本上避免了閥板與澆注料的干涉問題。

圖（4）閥板與澆注料干涉

4 翻板閥閥體內(nèi)部結(jié)皮

翻板閥使用過程中，內(nèi)部結(jié)皮無法避免，當(dāng)結(jié)皮達(dá)到一定厚度勢(shì)必會(huì)對(duì)翻板閥的靈活性造成一定影響。針對(duì)這一現(xiàn)象，除了澆筑過程中嚴(yán)格遵守澆筑工藝指導(dǎo)書，選擇合適的抗結(jié)皮澆注料之外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上也應(yīng)考慮各級(jí)下料管翻板閥的使用環(huán)境，在關(guān)鍵部位預(yù)留足夠間隙，保證翻板閥在一個(gè)使用周期內(nèi)結(jié)皮厚度不會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)部件造成干涉。

HJ新型翻板閥閥板各邊緣與澆注料之間預(yù)留10cm間隙（見圖5），澆注料使用磨具澆筑，平整度、體積密度、澆筑尺寸等受質(zhì)量檢測(cè)監(jiān)管。閥體正面開有清結(jié)皮孔門，結(jié)合實(shí)際使用情況發(fā)現(xiàn)，該措施效果顯著。

圖（5）HJ新型翻板閥間隙預(yù)留

5其他因素

翻板閥的靈活轉(zhuǎn)動(dòng)是一個(gè)系統(tǒng)性問題，除了上述四種因素外，轉(zhuǎn)動(dòng)支撐件（軸承、線性接觸支撐、密封盤根）缺少維護(hù)、配件形變、生產(chǎn)裝配精度過低、翻板閥在下料管的安裝位置不合理等都可能對(duì)翻板閥轉(zhuǎn)動(dòng)造成影響。需要認(rèn)真對(duì)待翻板閥設(shè)計(jì)、安裝和使用中的每一個(gè)過程，并定期檢查維護(hù)。

HJ新型翻板閥實(shí)物圖

6結(jié)論

結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，匯金技術(shù)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過近三年的技術(shù)創(chuàng)新和改進(jìn)，HJ新型閥板閥在生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)對(duì)各種技術(shù)問題的解決方案直觀有效，不僅降低了下料管熱耗，也減少了由于下料管問題造成停窯的幾率。HJ新型翻板閥鎖風(fēng)效果好、節(jié)能效果顯著、翻板閥的閥芯動(dòng)作靈活、密封效果好，閥芯運(yùn)行穩(wěn)定，HJ新型翻板閥的穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性得到了客戶的一致認(rèn)可，為生產(chǎn)企業(yè)帶來了很好的經(jīng)濟(jì)效益，具有很強(qiáng)的應(yīng)用推廣價(jià)值。