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软密封阀门的防静电措施

 

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「静电的产生-不同材质的摩擦接触」

静电是一种常见的物理现象,与我们的生活息息相关,特别是冬天,我们的身体与衣服摩擦也会产生许多静电;

 

任何两个不同材质的物体接触(接触就伴随着摩擦)后再分离,就会产生静电。

 

静电产生的两个主要关键原因:一,不同材质;二,摩擦或者接触;

 

当两种不同的材料发生摩擦时会摩擦起电,电子发生转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电;

 

相同材质的两个物体摩擦是不会产生静电的。

 

「阀门为什么要防静电?」

当阀门为软密封,阀门开关时启闭件(球体与阀座)会产生静电,有静电就容易产生火花;

 

如果介质为易燃易爆的物品,那么静电的火花就很可能让介质燃烧或发生爆炸。

 

防静电装置可将静电从阀门的启闭件排出到自然界、大地,没有了静电就没有了火花,没有了火花就杜绝了燃烧爆炸所需要的火源。

 

「API 6D对阀门防静电的要求」

在API 6D-2014第23页,“5.23防静电装置”中规定:“软密封的球阀、旋塞阀和闸阀应具有防静电装置。”

 

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API 6D-2014只规定了软密封应具有防静电装置,这是因为只有软密封的非金属阀座(PTFE、PPL、NYLON、DEVLON、PEEK等等)与金属阀芯(球体)摩擦时容易产生静电;

 

而硬密封的阀座与阀芯(球体)都为金属,摩擦接触不会产生静电,故没有要求。

 

 

「抗静电试验-电阻≤10Ω」

在API 6D-2014第23页,“5.23防静电装置”中规定:“如果买方有规定,应按H.5节进行此装置的试验。”

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在第82页,“H.5抗静电试验”中规定:“在关闭件和阀体之间,阀杆/阀轴和阀体之间的电阻应采用不超过12V的直流电源来测试。电阻的测量应在压力试验前在干燥的阀门上进行,其电阻值不超过10Ω。”

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「防静电装置」

 

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防静电装置由弹簧和钢球组成“静电弹簧组”;

 

球阀一般由两组“静电弹簧组”组成,一组分布在阀杆与球体的接触面上,如上图B静电弹簧组,另一组分布在阀杆与阀体的接触面上,如上图A静电弹簧组;

 

因为阀杆与球体配合处有间隙,静电弹簧组内置压缩弹簧可以保证阀杆与球体一直保持接触;

 

阀杆与阀体因为填料、O型圈等密封件对中的影响也会存在间隙,静电弹簧组内置压缩弹簧可以保证阀杆与阀体一直保持接触;

 

阀门在启闭过程中,球体与阀座产生的静电通过两组静电弹簧组通过球体传导至阀杆再传导至阀体,阀体接地,最终将静电完全排出;