全封插板阀的二次密封弊端及解决方案

于帅涛

摘 要： 本文对敞开插板阀和全封插板阀两种结构进行了简单介绍，重点介绍了两种不同结构产品的使用优缺点，并力图寻找一套使用敞开插板实现全封二次密封功能的方案。

关键词：全封插板阀；二次密封；煤气泄漏；解决方案

中图分类号：TH136 文献标识码：A

一、概述

插板阀是一种应用于低压大口径煤气管网中的重要切断设备，其特点是真正实现了有毒气体介质的零泄漏，保证了生产环境的安全。钢铁工业中的高炉，转炉，存储输送煤气系统是其最有代表性的应用领域。

二、全封插板的作用

根据插板有无二次密封分为全封插板和敞开插板。

插板阀使用特点是：场合重要；检修周期长；更换时间长；密封胶圈及波纹管易损坏造成煤气泄漏。一旦出现煤气泄漏，如果是敞开插板阀只有三项选择：

1 长期忍受不断增大的煤气泄漏，影响作业安全；

2 现场维修，目前还没有快速有效的针对密封圈和波纹管的快速，安全维修手段；

3 切断使用区域煤气供应，影响太大，除非重大事故出现或恰逢检修。

全封插板阀实现了二次密封，即使胶圈和波纹管出现泄漏，有害气体不会扩散到环境中，可以等到大修时进行处理。

三、全封插板和敞开插板的比较分析

1 结构比较。敞开插板阀的一般有阀体，阀板，波纹管组件，走板装置及传动系统，松开、压紧装置及传动系统组成。全封插板阀是在敞开插板基础上增加副阀箱，阀位显示装置，排污球阀，放散球阀，压力表等装置。

2 安装要求。在工作现场全封对空间要求略大；根据通径的差异，全封与敞开的重量比大概在1.3～2之间，对支撑平台的承重能力要求高，通径越大，差异越大。

3 运输要求。在运输中敞开比全封的占用面积要小大概1/3，如果是大口径阀门，可以在通孔位置摆放其他物品及设备，进一步节省空间。

4 使用比较。全封优点：回收煤灰，废水，保护环境，实现二次密封。

缺点：（a）操作复杂，阀门切换时要打开放散阀排气，降低前后压差。（b）维护复杂：阀箱内的积水积灰要及时清理；寒冷地区冬季要做好保温，防止结冰，否则影响密封和切换。（c）检修不便：更换和修复胶圈，内件时，根据情况拆除副阀箱或阀盖，都需吊车配合，如果在阀箱内操作，操作空间狭窄，工况恶劣且有安全隐患。（d）有内漏危险：在阀门隔断时，如果前后密封圈都出现了泄露，管道前后就形成了事实上的小流量流通状态。

敞开与全封优缺点正相反，不赘述，从以上分析中可以看出，全封结构虽然实现了二次密封要求，但是其代价也是巨大的，事实上，敞开阀的使用率是远远大于全封的。

四、全封的发展方向

目前全封虽然通过增加副阀箱解决了二次密封问题，但是其弊端也很明显，去除副阀箱的二次密封方式是研究方向，具体分为三点：

1 插板阀前后都安装密封蝶阀，解决插板切换过程中的煤气，煤灰泄漏问题。

切换过程中前后两个蝶阀都在密封状态，气、灰、水的泄漏微乎其微，泄漏程度取决于蝶阀的密封等级。

2 插板阀密封胶圈泄漏的解决。《盲板阀的水封结构》提出一个解决方案，用水在两道密封圈间进行密封，但存在几个问题：需要配套水源及管路，经济性及操作性都不好；供水量不够无法密封，供水量大一个切换周期的水量消耗是巨大的；需要配套排水设施；寒冷地区冬天会大量结冰。

最根本的办法还是要定期更换密封圈，维护得力，密封圈泄漏是完全可以避免的。

3 波纹管的泄漏。传统的插板阀结构，波纹管焊接在阀箱管道上，出现泄漏或外力破外性损伤，要么马上返厂维修，要么采用粘结剂紧急堵漏等待机会返厂维修（这期间安全起见，不建议进行切换动作，防止出现无法控制的泄漏）。采用新工艺，把波纹管安装在阀板上，出现问题，除了紧急的堵漏措施外，只需等待下次切换后将波纹管备件更换，几个小时就可完成。

结语

目前，在还没有革命性的阀门品种出现替代全封插板阀的情况下，采用生产工艺改进，加强维护，及插板阀自身结构优化相结合的方法是完全可以实现全封的功能，并避免全封弊病的一个解决方案。

参考文献

[1]魏映.全封闭电动插板阀的有限元分析和优化设计[D].东南大学，2007.