烟道热风截断，气动隔热蝶阀的隔热层与执行器

垃圾焚烧炉的烟气管、热风炉的热风支管、干燥系统的进风道、余热锅炉的旁路烟道，这些管道里走的是几百度的热空气或烟气，口径又大，往往在一米上下。

要在这种管道上装一台能远程开关的阀门，难点不在“关”，而在“热”：阀体烫、阀杆烫、执行器也跟着烫。

气动隔热蝶阀就是围绕这个“热”字做文章的一类阀门。

它通常装在什么地方

隔热蝶阀多出现在低压、大口径、高温的气体管道上。

管道压力通常只有几千帕到几十千帕，远低于液体管线，但温度高、截面大，还常夹带粉尘。

在这类管道上，阀门的任务大致有三种：一是切断，比如检修时隔离一台设备；二是切换，比如在主烟道和旁路烟道之间转换；三是粗调风量。

不同任务对关严程度、动作速度和耐磨性的要求不一样，选型时先把阀门用来干什么说清楚，是后面一切讨论的起点。

热量是怎么跑到执行器上的

管道里的热量传到阀门外面，大致走三条路。

第一条是传导。

阀杆一头连着蝶板泡在热气流里，另一头穿出阀体接执行器，金属阀杆就像一根导热棒，把热量一路传上来。

第二条是辐射。

高温阀体外表面向周围发出热辐射，执行器、电磁阀、阀位开关盒离得越近，受到的烘烤越厉害。

第三条是对流。

阀体周围的空气被加热后往上走，装在管道正上方的执行器正好处在热气流里。

气动执行器的橡胶密封件、电磁阀线圈、阀位开关里的电子元件，都有各自的耐温上限。

隔热蝶阀的各种设计，归根到底是把这三条路一条条堵住或拉长。

三种对付高温的做法

一种是在阀体内部做隔热衬里。

在阀体内壁浇注或粘贴耐火隔热材料，让热气流接触的是衬里，金属壳体保持在较低温度，这样阀体可以用普通碳钢，外表面也不至于太烫。

代价是衬里怕机械碰撞和急冷急热，维护要格外小心。

另一种是在阀体外部保温，同时让阀杆和支架散热。

阀体本身用耐热钢承受高温，外面按管道要求包保温；阀杆穿出后经过一段带散热片的加长支架，再接执行器，热量在这段距离里散掉大半。

第三种是水冷。

蝶板、阀杆甚至阀体内部做成空腔，通入冷却水带走热量，常见于温度更高的场合。

水冷结构冷却效果强，但要配套冷却水系统，断水就是事故，还要防止冷却水漏进管道。

很多隔热蝶阀是前两种做法的组合。

至于具体用哪种，取决于介质温度、阀体材料的耐温能力和现场是否方便接冷却水。

密封怎么做

高温气体管道上的蝶阀，很少用橡胶软密封，常见的是金属阀座、金属密封环或者带弹性的金属片密封，有的切换阀干脆不设阀座，只靠蝶板与阀体之间的小间隙限制通过量。

这和液体管线上的切断阀完全不是一个标准。

烟风道上的蝶阀允许一定的泄漏量，关键是不同用途对应的泄漏要求要事先说清，由厂家选择相应的密封结构，泄漏量以试验报告为准。

需要做到严密隔离、方便人员进入检修的位号，常见做法是两道阀门之间通入密封空气，形成一道气封。

热胀冷缩在这里影响很大。

蝶板和阀体温度不同、材料不同，膨胀量有差异。

冷态下间隙合适，热态下可能卡住；热态下贴合，冷态又可能漏。

设计时要按工作温度留出膨胀余量，阀杆轴承也要允许一定的轴向位移。

粉尘和露点腐蚀：热之外的两个麻烦

烟气里常夹带飞灰。

蝶板迎风的一面和边缘长期受冲刷，会被磨薄、磨出缺口；阀座附近是气流收缩、流速加快的地方，也容易积灰结块，影响关到位。

含尘量大的位号，蝶板迎风面可以堆焊耐磨层或加耐磨护板，阀体下部留出清灰口。

另一个麻烦是露点腐蚀。

燃煤、燃油和垃圾焚烧烟气里含有硫氧化物和氯化物，烟气温度降到酸露点以下时，会在金属表面凝结出酸液。

阀门本身在高温下没事，可一旦停炉降温，或者阀门处在烟气温度波动的旁路上，阀体内壁和蝶板就可能被酸液腐蚀。

所以阀体外保温不只是为了节能，也是为了让内壁温度保持在露点之上；材料选择上，也要考虑停炉工况，而不只看运行温度。

气动执行器怎么安排

大口径隔热蝶阀常配气缸式执行器，通过曲柄或齿轮齿条把直线运动转成蝶板的转动。

气动的好处是动作快，失气时可以靠弹簧或储气罐把阀门推到安全位置，这对烟气旁路、紧急放散这类位号很重要。

执行器的位置有讲究。

条件允许时，把执行器装在管道侧面而不是正上方，避开上升的热气流；阀体与执行器之间加隔热板；电磁阀、过滤减压器、阀位开关盒装在离阀体稍远的支架上，用气管和电缆连接。

气源要干燥，高温环境里气管选耐热材质。

常见参数范围

下面这张表列的是气动隔热蝶阀在行业里常见的可选档位，只作初步对照，订货参数以技术协议、铭牌和试验报告为准。

常见问题

1. 气动隔热蝶阀和水冷蝶阀怎么区分？隔热蝶阀靠衬里、保温和散热结构挡住热量，不需要外接冷却介质；水冷蝶阀在蝶板或阀体里通冷却水带走热量，能承受更高温度，但要配套水系统并保证不断水。

温度在隔热结构能承受的范围内，多选隔热蝶阀，系统简单一些。

2. 带衬里的隔热蝶阀第一次升温要注意什么？浇注类耐火衬里含有水分，首次投用要按厂家提供的升温曲线缓慢烘干，让水分逐步排出。

升温过快，水分急剧汽化，会把衬里胀裂甚至剥落。

3. 隔热蝶阀的蝶板也需要隔热吗？看温度和结构。

温度不太高时，蝶板用耐热钢实心或空心结构即可；温度更高时，蝶板可以做成空腔填隔热材料，或通水冷却，减少传到阀杆上的热量，也减轻蝶板自身的热变形。

4. 气动隔热蝶阀开关时有摩擦声，是什么原因？常见原因有三个：热态下蝶板与阀体间隙变小发生刮擦，粉尘在阀座附近结块，阀杆轴承润滑失效或受热卡涩。

先对比冷态与热态下的声音差别，再判断是间隙问题还是积灰、轴承问题。

5. 隔热蝶阀上的阀位开关为什么容易坏？阀位开关盒一般装在执行器顶部，离热源近，内部元件长期受热会老化失灵。

可以选耐温等级更高的开关，把开关盒装到隔热板外侧，或者改用远离阀体的机械传动反馈。

6. 停炉期间气动隔热蝶阀要怎么放？停炉降温时烟气中的酸性成分可能在阀体内壁凝结，停炉时间较长的，宜把阀内积灰清掉，保持管道干燥；执行器定期活动一次，防止轴承和气缸因长期不动而卡涩。

再次升温前，检查衬里有无裂纹和脱落。

7. 方形烟道上能用隔热蝶阀吗？常规蝶阀是圆形阀体，接方形烟道需要加天圆地方过渡段。

烟道截面很大、又是方形时，也常用多叶片式的方形挡板门，由厂家按烟道尺寸和用途推荐结构。

阀天流体控制（江苏）有限公司可根据烟风道介质温度、口径和用途配套气动隔热蝶阀，隔热方式、密封结构和执行器配置以双方技术协议、铭牌为准，泄漏量以试验报告为准。