在彈簧式安全閥中金屬結(jié)構(gòu)之間的導(dǎo)向配合不算很多(先導(dǎo)式安全閥會(huì)多一些，但用在高溫工況中的不多)，主要包括導(dǎo)向套與反沖盤之間的配合、調(diào)節(jié)螺釘與閥桿之間的配合等。在常規(guī)使用過(guò)程中雖然也會(huì)出現(xiàn)熱膨脹卡死的情況，但相對(duì)較少（也可能是熱態(tài)工況下很少動(dòng)作，所以這個(gè)問(wèn)題沒(méi)有顯現(xiàn)出來(lái)），但在蒸汽工況中這種情況出現(xiàn)的可能還是比較大的。

  除安全閥外，在其他類型的高溫閥門中，高溫卡死的現(xiàn)象則相對(duì)較多，本期我們就聊聊高溫工況下的熱脹死。

  首先講一個(gè)大致的概念：熱脹死必須是異種材料（不同膨脹系數(shù)）或存在明顯溫度差的工況，如果是同種材料，同樣的溫度變化，無(wú)論溫度如何變化也不會(huì)出現(xiàn)熱脹死。

關(guān)于熱脹死很多人有這個(gè)一個(gè)疑問(wèn)：一個(gè)圓環(huán)在整體溫度升高的情況下，內(nèi)徑會(huì)不會(huì)減?。ㄈ绻麅?nèi)徑減小，里面如果還有一個(gè)實(shí)體，則一定會(huì)出現(xiàn)熱脹死）

答案是一定：不會(huì)

在溫度同步升高的情況下，圓環(huán)的內(nèi)徑外徑是同步增大的。為了更好理解，可以將圓環(huán)簡(jiǎn)化為一條一條的直線卷成環(huán)狀后環(huán)環(huán)相套，單條環(huán)線在升溫作用下會(huì)出現(xiàn)延長(zhǎng)，但相互對(duì)立，單個(gè)線圈與相鄰線圈同步增大，所以如果是同種材料，相同的溫度變化結(jié)構(gòu)內(nèi)部是不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力的。

  在相同溫度變化的情況下，只有異種材料（具有不同的熱膨脹系數(shù)），才會(huì)導(dǎo)致卡死現(xiàn)象（就像上面說(shuō)的：有的線圈沒(méi)變，有的線圈發(fā)生了變化，線圈之間就會(huì)變形不協(xié)調(diào)導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力及卡死的出現(xiàn)）。

  在實(shí)際閥門使用過(guò)程中，通常情況下導(dǎo)向結(jié)構(gòu)之間為了防止出現(xiàn)摩擦導(dǎo)致的咬死現(xiàn)象，會(huì)將導(dǎo)向配合結(jié)構(gòu)設(shè)置為不同的材料，并設(shè)置一定硬度差。這樣的配置下必然存在不同的熱膨脹系數(shù)，該配置即使在相同溫度變化的情況下也能會(huì)導(dǎo)致卡死現(xiàn)象。但很多情況下，導(dǎo)致卡死的最主要因素主要還是溫度差，而非不同的膨脹系數(shù)（當(dāng)然奧氏體不銹鋼的膨脹系數(shù)特別大，使用的時(shí)候需要特別注意）

  為了評(píng)價(jià)閥門在高溫工況下是否會(huì)出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，有人提出將閥門整體放置在加熱爐中進(jìn)行加熱、動(dòng)作以評(píng)價(jià)是否會(huì)出現(xiàn)卡死，但這樣的方案中導(dǎo)向結(jié)構(gòu)經(jīng)受相同的溫度變化，雖然材料的熱膨脹系數(shù)有所差別，但無(wú)法模擬實(shí)際工況中的內(nèi)外（入口出口）溫度差情況。所以這樣的試驗(yàn)方案雖然有一定的參考意義，但很難評(píng)定閥門在實(shí)際工況中的熱卡阻現(xiàn)象。

  相比之下在閥門內(nèi)部通入高溫（低溫）介質(zhì)、外部暴露在環(huán)境溫度中的試樣方案更加可靠，但這樣的試驗(yàn)方案成本較高，特別是如果考慮壓力作用時(shí)則難度更大。其中主要的難點(diǎn)在在于：1使用熱電偶加熱內(nèi)部腔體的空氣與實(shí)際工況存在一定的差異，而使用液體作為導(dǎo)熱介質(zhì)在高溫下很容易出現(xiàn)氣化，可能會(huì)導(dǎo)致壓力升高、有毒介質(zhì)揮發(fā)等安全問(wèn)題2.如果對(duì)高溫液體介質(zhì)進(jìn)行加壓，對(duì)壓力輸出裝置（泵）的耐受溫度的要求也比較高。