锅炉房和分汽缸该如何正确选用蒸汽阀门？
锅炉房和分汽缸该如何正确选用蒸汽阀门？
对于蒸汽系统而言，分汽缸是蒸汽分配系统的源头。分汽缸安装的KWZK截止阀对后端整个蒸汽系统具有重要的影响。
而很多用户由于对分汽缸上KWZK截止阀的应用或需求不明确 ，采购阶段往往意识不到其重要性，而选用了普通的阀门。
当在实际的操作和使用时才深有体会 ，经常被内漏、外漏 、开关难等问题反复困扰。
一 、分汽缸上使用的KWZK截止阀有哪些特点？
特点1：
锅炉燃烧效率不可能为100%，容易造成出口处的蒸汽含水量大。当蒸汽经过阀门时一般以湍流形式流动 ，且流速较大。
若蒸汽中含有水分，水的密度是蒸汽密度的300多倍 ，因此产生的冲刷力非常强，密封面经常被冲刷出线槽型 ，像被钢刷打过的痕迹 。--这个特点容易造成内漏。
特点2：
锅炉出来的蒸汽 ，有间断性过热现象 ，并且压差比较大，蒸汽流速快，对密封面的冲蚀破坏严重 。
若锅炉水软化处理不好，往往会析出部分酸碱物质，对密封面会造成腐蚀和冲蚀；
还有一些可结晶的物质，也可能粘附在阀门密封面上，导致阀门无法严密密封 。--这个特点容易造成内漏 。
特点3：
分汽缸进出口阀门，因阀后蒸汽用量 ，会随着生产需求时大时小。
在流速变化和汽液两相转换的情况下，很容易产生闪蒸、空化等现象 ，从而对阀门密封面造成冲蚀 、汽蚀等破坏 。--这个特点容易造成内漏 。
特点4：
分汽缸进出口总阀，管控着全厂用汽的启停。在刚启机送汽时 ，为了避免冷管快速开关，造成主管线过度膨胀 、振动或水锤冲击。
总阀必须要先小开度打开，让管道缓慢预热后再启动 。当阀门处在小开度（15%开度）下过蒸汽时 ，流速会飞快 ，对内密封面的冲蚀严重 。--这个特点容易造成内漏 ，双阀瓣结构可解决此问题。
特点5 ：
口径大，压差大 。全压差关断，开关特别困难 ，只能借助加力杆（或F扳手）。
一旦用力操作不当时，容易造成阀门铜螺母 、阀杆 、波纹管组件、内密封件或其它部件的损坏。--开关难 ，高进低出结构可解决此问题 。
特点6：
开关操作频繁。特别对于非连续运行的系统，频繁开关会造成内密封磨损严重 ，导致内漏关不紧 。
并且在高温高压下，填料和密封圈容易老化，一旦填料函被磨损或老化后会产生外漏。
特点7 ：
影响生产效率。由于在蒸汽分配的源头 ，一旦停汽维护 ，影响整个下游系统的运行 。
并且口径大，重量重，给维护或更换带来不便。只能选择在系统停机或对生产影响最小的时候，只能是非工作时间加班维修。
特点8 ：
蒸汽高温高压 ，流速快。若有水锤冲击时，阀体容易有穿孔或被水锤击穿的问题。此特点解决方法 ，首先阀体壁厚需符合正规国标要求 ，避免选用偷工减料的。
材质建议选用铸钢 ，由于铸钢是精密铸造而成，组织紧密，坚固耐用。避免选用铸铁 ，由于砂型铸造过程中易产生疏松 、砂眼，而导致铸件缺陷易穿孔 。
二 、根据上述工况的使用特点，对KWZK截止阀的要求需具备以下性能：、
1、内密封（阀瓣和阀座）：
需具备耐冲蚀、耐汽蚀 、耐磨损 ，抗腐蚀、抗硬度的特点，才能抵抗工况的特殊性带来的损坏。
并且在频繁开关下 ，仍能确保紧密切断 ，尽量避免维护或更换阀门带来的系统停机，严重影响生产效率。
2、阀杆外密封需做到零泄漏 ：
一是减少能源浪费 ；
二是避免安全隐患，当蒸汽外漏，容易造成人员在开关操作时烫伤;
三是减少维护，节省人力更换填料或密封圈等低价值的工作。
3、解决压差大，开关难的问题 ，无需加力杆。
在冷管道刚启机时，具备缓慢启动，有效防止管道热应力。
当开启过快时 ，管道的连接处、膨胀节处易出现破裂 ，久而久之出现蒸汽的跑冒滴漏现象，浪费能源。
严重时出现裂管 ，还会出现管道振动或水锤冲击等现象。
因此，在选择阀门时，首先要认识到工况的特殊性，其次明白针对特殊性 ，对阀门有哪些基本要求。
然后 ，再结合市场上各厂家阀门的优缺点 ，选择到最合适的阀门 ，才能彻底解决问题。
三 、分析普通的开关阀 ，为什么不建议用在锅炉房或分汽缸。
第一种 KWZK柱塞阀 ：
柱塞阀是第一代开关阀 ，有上下两个密封圈 ，密封效果由柱塞与密封圈紧密配合来达到。密封圈为柔性石墨或PTFE，俗称“塑料王”。
如下剖面图
阀杆外密封：阀杆密封用填料和上密封，压紧填料就可以实现密封。
上密封环 ：由阀体 、阀盖的连接螺栓 、螺母、弹簧垫压紧组成，
下密封 ：靠柱塞外径和密封环形成密封。
优点：
1）刚开始使用时，密封很可靠。
2）维修简便 ，只需更换密封圈即可 。
缺点：
1）由于填料或密封圈的摩擦阻力，开关非常慢，而且很难 、很紧 。
2）寿命较短，因为石墨密封圈容易被磨损、冲蚀 、或高温老化。
3）阀瓣一旦与阀座接触，就会产生很大的摩擦力 ，因此它的机械磨损很大，寿命较短，容易产生内漏 。
4）经过一段时间的使用，密封环如有磨损及渗漏 ，必须先将阀门关闭后 ，再将中法兰螺栓均匀地略加旋紧以至不渗漏 。
更换时应防止柱塞和新装密封环裂痕和碰伤 。需要经常性维护，并且维护人员需要有一定的经验 。
第二种 KWZK填料式截止阀：
填料式截止阀，是在柱塞阀基础上发展起来的第二代开关阀。
外密封是用填料函安装在阀杆和阀帽之间 ，阻止蒸汽从阀杆处外漏。为了保证密封性，填料要紧密地压紧在阀杆缝隙中，造成截止阀操作困难。
如下剖面图
阀芯阀座内密封改用了金属硬密封，所以相比柱塞阀 ，开关起来轻松 ，但还是很紧，大口径同样需要借助加力杆才能操作。内密封寿命则比柱塞阀要长 。
优点 ：
1）刚开始使用时，密封很可靠 。
2）维修简便 ，只需更换填料函即可。
缺点 ：与柱塞阀类似，开关很紧，要经常更换填料 ，费时费力，容易外漏 。
第三种 KWZK闸阀 ：
闸阀的启闭件是闸板，闸板的运动方向与流体方向相垂直，闸阀只能作全开和全关，不能作节流使用，不满足缓慢启机需求。
闸阀在开关时阀芯和阀座密封面始终接触并相互摩擦 ，因而密封面容易磨损造成内漏。
如下剖面图
优点 ：
1、流体阻力小 ，阀体内部直通，启闭行程短，介质是直线流动的 ，阻力小，最适用水介质。
2、可以使用在介质向两个方向流动的环网管道上 ，介质的流向没有方向性。
3、介质带有悬浮颗粒 ，可选用平板闸阀。
缺点：
1、在启闭过程中，内密封面之间有相对摩擦 ，磨损较大 ，甚至在高温时容易引起擦伤现象。密封面很容易夹杂固体颗粒而损伤密封面。
2 、闸阀一般为填料外密封，容易外漏，操作困难。
3、而国内生产的闸阀 ，较大口径一般采用双弹性闸板，在蒸汽等高温介质状态下，会产生变形，难以确保密封。
第四种 KWZK球阀
球阀都是橡胶 、尼龙或PTFE软密封作为阀座密封圈材料，常规PTFE的最高耐温为180℃，增强型PTFE耐温可达232~260℃。
如下剖面图：
而锅炉房一般都有0.8MPa，对应温度有175℃ 。长期在高温下使用 ，密封圈容易软化、变形 、磨损，导致阀门泄漏关不紧 。
球阀只能全开或全关 ，不能做节流使用 ，不满足缓慢启机需求。
总结 ，通过上述四种常见开关阀优缺点对比，阀杆外密封全都是采用填料或密封圈做密封材料。
需要压紧盘根填料 ，使得阀杆摩擦力很大，开关非常困难 。
锅炉房或分汽缸多数是大口径阀门 ，操作人员不得不用F扳手或加力杆才能操作。
这样带来了以下两个问题：
1 、使用F扳手操作，用力不均匀或难以控制 ，阀杆容易受剪切力或扭力作用出现变形、断裂。
一旦阀杆变形，也导致填料快速磨损 ，从而导致阀门外漏 。
2、使用F扳手操作，易用力过度 ，关闭过紧 ，容易导致部件受损 ，影响阀门正常工作 。
而相反，用力不足时 ，阀门关闭不够 ，导致内漏 ，长时间内漏导致阀芯抽丝，永久性无法关闭 ，造成能源浪费。
因此，需要解决外漏，开关紧的问题 ，首先要选用新一代的波纹管密封截止阀 。
其外密封部件，是采用金属波纹管，下端与阀瓣焊接 ，上端与连接板焊接，在流体介质和大气之间形成一个金属密封，确保阀杆处零泄漏，无需定期更换填料，零维护。
如下剖面图
这种新节能型的结构，彻底解决了填料填充在阀杆周围，有摩擦阻力，会增大阀门开关难 ，并且填料磨损有外漏的问题。
像上述分析的柱塞阀 ，填料式截止阀 ，闸阀和球阀，由于结构存在不足之处 ，明显就不适合。
五、如何解决大口径阀门容易内漏、外漏或开关难的问题：
在国内外众多品牌中，同样做波纹管截止阀的也很多，价格和品质也是参差不齐。
如果您担心，因为不懂行会选购到以次充好的 ，那我将以维远大口径波纹管截止阀的特点为例 。教会您该从哪些方面去辨别好坏，希望能帮助您选择到最合适的产品。
铂莱国际（DN125~DN350）大口径实物图
铂莱国际大口径波纹管截止阀特点如下：
1、外密封优势-零泄漏、零维护
1）、波纹管有“Ω”型和“U”型两种，其中“Ω”型的加工难度更高，但寿命比“U”型长久，抗疲劳性能更好 ；
2）、波纹管常用的材质有304、321 、316 和316L等，可做单层、双层和三层的波纹管，不同的组合，使用寿命（开关次数）差别很大。
由于波纹管随着阀门的动作而伸缩 ，要求波纹管具有一定的柔韧性和抗疲劳强度，其中316L不锈钢最适合，大口径都建议选用三层为佳 。
如果是单层304不锈钢的波纹管，开关次数大约2000-3000 次。
而铂莱国际大口径波纹管截止阀，采用三层316L 不锈钢“Ω”型波纹管组合 ，开关次数高达10000 次 。
3）铂莱国际波纹管组件采用波纹管与阀瓣一体化的组件，使波纹管与阀杆分离 ，即使阀门过度开关时，波纹管也不会产生扭曲 、变形或断裂等现象。
而国内外厂家的波纹管组件，多数是把波纹管与阀杆焊接在一起 。
当阀门过度开关时，波纹管下端跟着阀杆转动，而上端被中法兰压紧。在受到径向扭矩时 ，波纹管壁厚又很薄（一般0.2-0.5mm/层），就特别容易被扭曲变形 ，导致波纹管断裂而产生外漏。
2 、内密封优势-寿命更长久
1）、铂莱国际阀瓣和阀座均堆焊耐冲蚀、耐磨损、高硬度的司太立硬质合金，并抛光研磨成镜面。
使得内密封在抵抗闪蒸、汽蚀 、磨损 、抗硬度性能更强 ，确保内密封寿命长。
如下图：
2） 、铂莱国际采用冷压嵌入的独立阀座，接触面可以高精度加工，像镜子的表面一样光洁、平整，确保阀座与阀瓣的接触面高度配合 。
如下图：
而普通截止阀，是从阀体加工一个台阶称作阀座，普通的铸铁材质容易含气孔、砂眼、夹砂等铸件缺陷 。
在开关几次后，台阶就容易被冲蚀磨损掉 。并且由于密封面不方便在车床精加工 ，粗糙的密封面，寿命很短就内漏 。
如下图 ：
3、双阀瓣结构的优势-开启更轻松；并缓慢均匀预热管道，避免水锤冲击。
1）、在开启阀门时，手轮转动将小阀瓣打开 ，使蒸汽先从小阀瓣通过进行泄压，蒸汽流速会降低 。
随着蒸汽通过小孔进入到大阀瓣下端 ，出口压差越来越低 ，从而使大阀瓣开启更轻松 。
2）、小阀瓣先流通蒸汽，对于新开启的管道 ，起到缓慢均匀预热 ，避免由于冷管时快速开关，造成管线过度膨胀或水锤冲击。
不再因为需要小开度开启缓管，而造成过度冲蚀 ，影响使用寿命及密封效果。
如下图：
普通的阀门由于没有设计双阀瓣结构，若考虑启机暖管需要，通常都是在主截止阀旁安装一个DN15的小阀，作为启动缓管的阀门 。
在启动前，先开启小阀门15分钟暖管后，才会打开主阀通蒸汽。
但分汽缸上截止阀数量多 ，都安装旁通的话 ，增加了空间要求 ，同时也给操作带来不便。
如下图：
4 、高进低出流向的优势--关闭更轻松
当阀门将要完全关闭时，利用高进低出的流向 ，借助蒸汽压力作用于大阀瓣上，辅助大阀瓣的力向下靠近，与阀座更紧密接触，起到止流作用（同止回阀原理）。
再关闭小阀瓣，从而使阀门关闭更轻松，无须使用加力杆。
如下图 ：
而普通的阀门流向多数都是低进高出结构，当在关闭时，蒸汽的流向压力与作用力相反 ，两股压力相抵抗，导致关闭非常困难。
结语
采用双阀瓣平衡结构和流向高进低出的设计，是解决压差大开关难的最核心技术 ，真正实现了双向开关都极为轻松。
由于考虑到加工难度和造价成本，很多普通厂家都不愿意这么设计 ，所以很多用户会遇到，同样是波纹管截止阀，但解决问题的效果却有很大差异。