船用生鐵閘閥結構獨特的地方、預設計算、預設證驗——型式嘗試


1 大略敘述
BS5163、BS51501.6MPaDN300~DNl000英標生鐵閘閥,在英國、新加
坡、馬來西亞和中東一點國度的供水管道和工業管道上被廣泛運用,其結構獨特的地方見:開式齒輪傳動閘閥見圖1;閉式齒輪傳動閘閥見圖2。
本文著意論述了1.6MPaDN300~1000英標生鐵閘閥的閥體壁厚、閥蓋壁厚、閘木板墻厚、閥桿直徑的預設計算和預設證驗——型式嘗試。
2 預設
2.1閥體壁厚的預設計算
BS5163、BS5150標推中并未給出殼體最小壁厚的數
據,預設時,務必對閥體壁厚施行預設計算。
預設時,將閥體中腔的剖面式樣預設為近似鴨子蛋圓形,見圖3,其壁厚S′B1的預設計算,是用鴨子蛋圓形壁厚的計算公式導出的計算公式:
式中K——近似鴨子蛋圓形剖面閥體壁厚系數,那里面
DN300~DN500,K取1.13,DN600~DNl000,K取1.07;
P——媒介壓力,預設時,P取1.6MPa;
&ems電動閘閥p;a——近似鴨子蛋圓形剖面的長軸(mm);
[L]——生鐵(HT250)許用拉應力,[L]取35.28MPa;
C——腐蝕余量,C取5(mm)。
DN300~DN1000閥體最小壁厚的預設計算最后結果見表1。
預設中發覺,閥體壁厚的預設,除開思索問題閥體強度以外,
還應思索問題閥體的剛度,即應將閥體腔體的變型(指在1.6MPa媒介
壓力的效用下)扼制在0.001DN范圍之內,否則,閥體驗領會因受力
變型而沒有辦法達到嚴密封閉。
解決閥體剛度的辦法見圖1,在閥體的外部、內腔預設增強筋,且閥體外部的增強筋與閥體的端法蘭銜接接,來達到增加閥體的剛性,不可缺少時可預設成不等于壁厚,即增加閥體近似鴨子蛋圓形剖面中腔局部的壁厚。
2.2 閥蓋壁厚的預設
預設時,閥蓋壁厚S′B2一般不再施行預設計算,直接取閥體壁厚的0.95作為閥蓋的壁厚。DN300~DN1000閥蓋最小壁厚數值見表2;閥蓋增強筋的預設見圖1。
2.3 閘木板墻厚的預設計算
BS5163、BS5150標準中,一樣未給出閘板最小壁厚的數值,預設時,務必對閘木板墻厚S′B3施行預設計算,其計算公式如下所述:式中d——通徑(mm);
P——媒介壓力,預設時,P取1.6MPa;
[W]——生鐵(HT250)許用屈曲應力,[W]取56.84MPa;
C——腐蝕余量,C取3(mm)。
DN300~DN1000閘板最小壁厚的預設計算最后結果見表3。
2.4閥桿直徑的預設計算
BS5163、BS5150標準中,一樣未給出閥桿最小直
徑的數值,預設時,務必對閥桿直徑施行預設計算,其計算公式如下所述:
式中K——閥桿預設計算系數,那里面DN300~DN500,
K取0.70~0.75;DN600~DNl00。K取0.60~0.65;
Q——閥桿開啟時的軸向力(N);
[L]——生鐵(HT250)許用拉應力,[L]取35.28MPa;
那里面Q認為合適而使用簡易計算公式,且因QG(閘板組件的重量)數字小,不予計算。
式中QMF——嚴密封閉面達到不可少比壓時的效用力氣(N);
QMJ——嚴密封閉面媒介靜壓效用力氣(N);
d——通徑,d=DN(mm);
bm——閥體嚴密封閉面寬度(mm);
qmf——不可少嚴密封閉比壓(MPa);
P——媒介壓力,預設時,P取1.6MPa。
DN300~DN1000閥桿最小直徑的預設計認真算數據見表4。
3 預設證驗——型式嘗試
DN300~DN1000英標生鐵閘閥樣機,經過了馬來西亞國度品質權威機構SiRiM的型式嘗試,對預設施行了證驗,型式嘗試嚴明依照英國國度標準BS5163:1986施行。型式嘗試的嘗試項目有:外觀檢查驗看、尺寸檢查驗看、材操持化嘗試、殼體強度嘗試、嚴密封閉嘗試、最大功能扭矩嘗試、最小強度扭矩嘗試、保潔度檢查驗看、涂層和微記檢查驗看。
這處著意紹介殼體強度嘗試、嚴密封閉嘗試,最大功能扭矩嘗試、最小強度扭矩嘗試。
3.1 殼體強度嘗試
殼體強度嘗閘閥試,嘗試媒介壓力2.4MPa,維持嘗試壓力最短連續不斷時間1h,不能有人的眼睛可見滲漏。
3.2 嚴密封閉嘗試
嚴密封閉嘗試,嘗試媒介壓力1.76MPa,維持嘗試壓力最短連續不斷時間15min,不能有人的眼睛可見滲漏,即在閥體的嚴密封閉面上,15min內來不得不論什么人的眼睛可見的滲漏,涵蓋掛在嚴密封閉面上小水珠。
需求再次著重提出的是:預設的閥體務必有足夠的強度和剛度,嚴密封閉嘗試時,殼體的變型務必扼制在0.001DN范圍之內,否則將很難經過嚴密封閉嘗試。
3.3 最大功能扭矩嘗試
最大功能扭矩嘗試,是指閘閥在無媒介壓力和有媒介壓力的事情狀況下,在開、關的全過程中,任眨眼間其最大的扭矩都不可以超過表5規定的扭矩。
3.4 最小強度扭矩嘗試
最小強度扭矩嘗試,是對PN1.6MPaDN300~DNlO00英標生鐵閘閥預設的證驗,其嘗試步驟:
3.4.1 整張紙、全關嘗試
用最大功能嘗試扭矩對閥門施行整張紙、全關操作嘗試,并做好整張紙、全關位置的記號,同時記錄整張紙、全關過程中閥桿的轉動圈數。
3.4.2閥處于全關位置的最小強度扭矩嘗試
閥處于全關位置后,再在閥桿的四方里頭上,順著要緊的方向(順時針方向),漸漸給予最大功能嘗試扭矩3倍的扭矩,即最小強度嘗試扭矩,見表6;以證驗閥體、閥蓋、閘板、閥桿、閥桿螺絲帽、填料函等主要零件及中法蘭螺釘的強度是否達到BS5163:1986標準的要求。
3.4.3閥處于整張紙位置的最小強度扭矩嘗試
閥處于整張紙位置后,再在閥桿的四方里頭上,順著開啟的方向(逆時針方向),漸漸給予最大功能嘗試扭矩3倍的扭矩,即最小強度嘗試扭矩,見表6;以證驗閥體、閥蓋、閘板、閥桿、閥桿螺絲帽、填料函等主要零件及中法蘭螺釘的強度是否達到BS5163:1986標準的要求。
3.4.4嚴密封閉嘗試
從新用最大功能嘗試扭矩使閥處于全關位置,再次施行嚴密封閉嘗試,嘗試媒介壓力1.76MPa,維持嘗試壓力最短連續不斷時間15min
不能有不論什么人的眼睛可見的滲漏,以明確承認閥是否產發生變故形;預設是否達到BS5163:1986標準的要求。
3.4.5整張紙、全關嘗試
再次用最大功能嘗試扭矩對閥施行整張紙、全關操作嘗試,并審核查對整張紙、全關的位置是否與3.4.1嘗試時整張紙、全關的位置是否一致;再次記錄整張紙、全關過程中閥桿的轉動圈數,審核查對是否與3.4.1嘗試時閥桿的轉動圈數是否相同,以明確承認閥桿、閥桿螺絲帽的強度、剛度是否滿意BS5163:1986標準的要求。
3.5零件檢查驗看
拆解零件,檢查驗看閥體、閥蓋、閘板、閥桿、閥桿螺絲帽、填料函等零件及中法蘭的螺柱、螺絲帽是否完好,以明確承認閥體、閥蓋、閘板、閥桿、閥桿螺絲帽、填料函等主要零件及中法蘭螺釘的預設是否滿意BS5163:1986標準的要求。
4總結語
經預設證驗——型式嘗試,明確承認BS5163、BS51501.6MPaDN300~D
Nl000英標生鐵閘閥的預設滿意了BS5163:1986標準的要求,投入了
批量出高壓閘閥產,并大量量出口馬來西亞高壓閘閥、新加坡。經過預設,深切覺得BS5163標準的型式嘗試辦法——最小強度扭矩嘗試曲直常
科學的,應當在閥門行業中推廣,這是公司施行閥門新產品
&ems電動閘閥p;預設證驗的好方法;深切覺得閥門行業應當規范各類閥門的最
大功能嘗試扭矩,即規范各類閥門的啟閉力矩,這是時期發
展、社會形態進步提高對閥門施行人性化預設提出的新要求。
參照文獻
[1]楊泉源,閥門預設手冊[M].北京:機械工業出版社,1992
[2]洪勉成,陸培文,圣手風琴,閥門預設計算手冊[M].北京:中國標準出版社,1994
[3]BS5163-1986供水域統用閘閥技術條件
[4]BS5150-1974普通用場生鐵楔式單閘板式雙閘板閘閥
[5]BS2080-1989閥門結構長度
[6]BS4504-1989第3.2閘閥局部生鐵法蘭技術條件
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