閥門隨著時間的流逝，零部件的退化，閥產(chǎn)生的氣蝕引起管道系統(tǒng)容易發(fā)生嚴(yán)重的損害，這點(diǎn)類似于人體備噪聲污染一樣，會使人身體受到傷害，甚至受到疾病的困擾。此外，高噪音水平通常會引起振動，可能會損壞管道，儀器等設(shè)備。這種損傷大多是由振動噪聲能量，加速腐蝕過程。與氣蝕反映的高噪聲電平的大振幅的振動所產(chǎn)生的汽泡附近和下游的縮流的形成和崩潰。雖然這通常發(fā)生在球閥和旋轉(zhuǎn)閥在閥體內(nèi)，它實(shí)際上可以發(fā)生在一個短的，高回收率的類似晶圓主體部分V型球閥，特別是蝶閥的閥的下游側(cè)的配管。當(dāng)閥門受力一個位置的時候容易產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，這樣就容易在閥門的配管與焊接修復(fù)處泄漏，閥門就不適合此段管線。

　　閥門氣蝕現(xiàn)象及氣蝕損傷產(chǎn)生機(jī)理的基礎(chǔ)上，介紹了國外一些預(yù)防氣蝕發(fā)生的閥門結(jié)構(gòu)。主題詞沖刷腐蝕，耐氣蝕閥，結(jié)構(gòu)一、前言閥門一旦發(fā)生氣蝕，就會降低閥門的承載能力，產(chǎn)生振動和噪音，造成零部件的破壞，影響閥門的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。氣蝕損壞常常發(fā)生在決定閥阿主要性能的關(guān)鍵部位，如切斷用閥門的關(guān)閉件，控制閥的節(jié)流閥瓣，有密封要求閥門的密封副等等。所以，研究閥門的氣蝕現(xiàn)象已越來越受到重視。在國外，關(guān)于氣蝕發(fā)生機(jī)理的研究一直非常活躍，并應(yīng)用可視性實(shí)驗(yàn)設(shè)備觀察氣蝕的發(fā)生過程，對氣蝕現(xiàn)象和氣蝕損傷進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。閥門的流量系數(shù)和氣蝕系數(shù)是閥的重要參數(shù)，這在先進(jìn)工業(yè)國家生產(chǎn)的閥門資料中一般均能提供，甚至在樣本里也印出。我國生產(chǎn)的閥門基本上沒有這方面資料，因?yàn)槿〉眠@方面的資料需要做實(shí)驗(yàn)才能提出，這是我國和世界先進(jìn)水平的閥門差距的重要表現(xiàn)之一。��

　　閥門的流量系數(shù)��

　　閥門的流量系數(shù)是衡量閥門流通能力的指標(biāo)，流量系數(shù)值越大，說明流體流過閥門時的壓力損失越小。��

　　按KV值計(jì)算式

　　式中：KV—流量系數(shù)�オ�

　　Q—體積流量m3/h��

　　ΔP—閥門的壓力損失bar��

　　P—流體密度kg/m3�オ�

　　閥門的氣蝕系數(shù)��

　　用氣蝕系數(shù)δ值，來選定用作控制流量時，選擇什么樣的閥門結(jié)構(gòu)型式。

　　式中：H1—閥后(出口)壓力m��

　　H2—大氣壓與其溫度相對應(yīng)的飽和蒸氣壓力之差m��

　　ΔP—閥門前后的壓差m��

　　各種閥門由于構(gòu)造不同，因此，允許的氣蝕系數(shù)δ也不同。如圖所示。如計(jì)算的氣蝕系數(shù)大于容許氣蝕系數(shù)，則說明可用，不會發(fā)生氣蝕。如蝶閥容許氣蝕系數(shù)為2.5，則：��

　　如δ＞2.5，則不會發(fā)生氣蝕。��

　　當(dāng)2.5＞δ＞1.5時，會發(fā)生輕微氣蝕。��

　　δ＜1.5時，產(chǎn)生振動。��

　　δ＜0.5的情況繼續(xù)使用時，則會損傷閥門和下游配管。

　　閥門的基本特性曲線和操作特性曲線，對閥門在什么時候發(fā)生氣蝕是看不出來的，更指不出來在那個點(diǎn)上達(dá)到操作極限。通過上述計(jì)算則一目了然。所以產(chǎn)生氣蝕，是因?yàn)橐后w加速流動過程中通過一段漸縮斷面時，部分液體氣化，產(chǎn)生的氣泡隨后在閥后開闊斷面炸裂，其表現(xiàn)有三：��

　　(1)發(fā)生噪聲��

　　(2)振動(嚴(yán)重時可造成基礎(chǔ)和相關(guān)構(gòu)筑物的破壞，產(chǎn)生疲勞斷裂)��

　　(3)對材料的破壞(對閥體和管道產(chǎn)生侵蝕)��

　　再從上述計(jì)算中，不難看出產(chǎn)生氣蝕和閥后壓強(qiáng)H1有極大關(guān)系，加大H1顯然會使情況改變，改善方法：��

　　a.把閥門安裝在管道較低點(diǎn)。��

　　b.在閥門后管道上裝孔板增加阻力。��

　　c.閥門出口開放，直接蓄水池，使氣泡炸裂的空間增大，氣蝕減小。

　　綜合上述四個方面的分析、探討，歸納起來對閘閥、蝶閥主要特點(diǎn)和參數(shù)列表便于選用。     閥門標(biāo)準(zhǔn)必須重視��

　　二、氣蝕形成機(jī)理．．

　�。保�閥門中的流體狀態(tài)管路內(nèi)介質(zhì)的運(yùn)動通常有兩種情況，即滯流和湍流。當(dāng)表示介質(zhì)流動狀況的雷諾數(shù)地＜２０００時，流體的流動類型屬于滯流’ｌ當(dāng)?shù)兀荆矗埃埃皶r，流動類型屬于湍流；當(dāng)?shù)刂翟冢玻埃埃啊�—４０００時，為不穩(wěn)定的過渡區(qū)，可能是滯流，也可能是湍流。圖１不同型式截止閥的介質(zhì)運(yùn)動情況由于閥門中通道橫截面積的變化和通道方向改變，使通過閥門的介質(zhì)、特別是非壓縮性流體混合和攪拌，形成由旋轉(zhuǎn)流、卡爾渦旋和分支流復(fù)合而成的復(fù)雜湍

　　無論是否在閥門的內(nèi)部或者電動閥門的下游發(fā)生氣蝕，氣蝕區(qū)的設(shè)備會受到廣泛的破壞。超薄膜片，彈簧和小截面懸臂式結(jié)構(gòu)，大振幅振動可以激發(fā)振蕩故障。頻繁的故障點(diǎn)被發(fā)現(xiàn)在儀器儀表，如壓力表，變送器，熱電偶套管，流量計(jì)，采樣系統(tǒng)。執(zhí)行器，定位器和限位開關(guān)含有彈簧將遭受加速磨損，安裝支架，緊固件及連接器會因振動而松動和失敗。微動腐蝕，這之間發(fā)生磨損表面暴露在振動，是常見的附近空泡閥。這會產(chǎn)生硬的氧化物作為磨料磨損表面之間的加速磨損。受影響的設(shè)備包括隔離和單向閥，除了控制閥，泵，旋轉(zhuǎn)屏幕，取樣器和任何其他的轉(zhuǎn)動或滑動機(jī)構(gòu)。高振幅的振動也會使金屬閥門零件和管道壁開裂和腐蝕。散落的金屬顆粒或者腐蝕性的化學(xué)材料都有可能會污染管道內(nèi)的介質(zhì)，在衛(wèi)生級的閥門管道上和高純度的管道介質(zhì)上都會產(chǎn)生重大的影響。這個也是不允許產(chǎn)生的。

　　旋塞閥的氣蝕破壞的預(yù)測更為復(fù)雜，不是簡單地計(jì)算的阻流壓降。經(jīng)驗(yàn)表明，有可能是主液流中的壓力下降到該液體的蒸氣壓為區(qū)域的局部汽化和蒸汽泡崩潰之前。 有些閥門制造商預(yù)測年初蝕破壞的通過定義一個初期損傷壓降。 一個閥制造商的預(yù)測氣蝕損壞的開始方法，是基于這樣的事實(shí)，這是蒸汽氣泡塌陷，導(dǎo)致空蝕及噪音。 廠商已確定，如果計(jì)算的噪音水平低于下列限制，將可避免重大氣蝕破壞。高達(dá)3英寸的閥門尺寸 - 80分貝4-6英寸的閥門尺寸 - 85分貝8-14英寸的閥門尺寸 - 90分貝16英寸及更大尺寸的閥門尺寸 - 95分貝消除氣蝕破壞的方法消除氣蝕的特殊閥門設(shè)計(jì)采用分流和分級壓力降"閥門分流"是把一個大的流量劃分成若干小的流量，在閥的流路設(shè)計(jì)，使流量通過若干平行小開口。由于空化氣泡的大小的部分是流通過的開口計(jì)算的。 較小的開口使小氣泡，導(dǎo)致更少的噪音和更少的損害時。

　　"分級壓力降"意味著閥門被設(shè)計(jì)為具有兩個或更多個串聯(lián)的調(diào)節(jié)點(diǎn)，所以，而不是在單個步驟中的整個壓降，它采取的是幾個更小的步驟。小于個別的壓力降可以防止在縮流的壓力，從下降的液體的蒸氣壓，從而消除了閥門氣蝕現(xiàn)像。分流和在同一個閥的壓力降分期相結(jié)合，可以通過以下方式獲得改進(jìn)的抗氣蝕性。閥門修改過程中，定位的控制閥，閥的進(jìn)口處的壓力是較高的（如較遠(yuǎn)的上游側(cè)，或在較低的高度），有時可消除氣蝕問題�，F(xiàn)在國務(wù)院成立了標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會和標(biāo)準(zhǔn)局，標(biāo)準(zhǔn)化問題受到了國家的高度重視，是提高我國產(chǎn)品的重要手段，更是WTO進(jìn)入的重要的應(yīng)對措施。��

　　目前我國已有國標(biāo)1.9萬余項(xiàng)，地方標(biāo)準(zhǔn)2.3萬余項(xiàng)，企標(biāo)8萬余項(xiàng)。其中采用了國際標(biāo)準(zhǔn)的占43.5%，和國際標(biāo)準(zhǔn)等同等效的僅占25%。