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    閥門密封形式

    時間:2022-08-20 16:34 作者:JG105 閱讀:131

            密封件在閥門中也是十分關鍵的部件。閥門的密封性能是指閥門各密封部位阻止介質泄漏的能力,它是閥門最重要的技術性能指標。

      閥門的密封部位有三處:

      啟閉件與閥座兩密封面間的接觸處;填料與閥桿和填料函的配合處;閥體與閥蓋的連接處。其中前一處的泄漏叫做內漏,也就是通常所說的關不嚴,它將影響閥門截斷介質的能力。對于截斷閥類來說,內漏是不允許的。后兩處的泄漏叫做外漏,即介質從閥內泄漏到閥外。

      外漏會造成物料損失,污染環境,嚴重時還會造成事故。對于易燃易爆 、有毒或有放射的介質,外漏更是不能允許的,因而閥門必須具有可靠的密封性能。

      如何解決密封問題不成輕忽,閥門跑、冒、滴、漏現象,盡年夜部門發生這里。下面我們將計議閥門動密封、靜密封問題。

      1、動密封

      閥門動密封,主指閥桿密封。不讓閥內介質隨閥桿運動而泄漏,是閥門動密封中心課題。

      1)填料函形式

      閥門動密封,以填料函為主。填料函基本形式是:

      (1)壓蓋式

      這是用最多形式。

      統一形式又能許多細節區分。例如,從壓緊螺栓來說,可分T形螺栓(用于壓力≤16千克/平方厘米低壓閥門)、雙頭螺栓和活節螺栓等。從壓蓋來說,可分整體式和組合式。

      (2)壓緊螺母式

      這類形式,外形尺寸小,但壓緊力受限制,只使用于小閥門。

           2)填料

      填料函內,以填料與閥桿直接接觸并布滿填料函,阻止介質外漏。對填料有以下要求:

    密封性好;耐侵蝕;磨擦系數??;順應介質溫度和壓力。

      經常使用填料有:

      (1)石棉盤根:石棉盤根,耐溫文耐侵蝕性能都很好,但零丁使用時,密封效果欠安,總是浸漬或附加其他材料。油浸石棉盤根:它基本結構形式有兩種,一種是扭制,另外一種是編結。又可分圓形和方形。

      (2)聚四氟乙烯編織盤根:將聚四氟乙烯細帶編織為盤根,有極好耐侵蝕性能,又可用于深冷介質。

      (3)橡膠O形圈:低壓狀態下,密封效果優秀。使用溫度受限制,如自然橡膠只能用于60℃。

      (4)塑料成型填料:一般做成三件式,也可做成其他外形。所用塑料以聚四氟乙烯為多。

      此外,例如,250℃蒸氣閥門中,用石棉盤根和鉛圈交替迭合,漏汽情況就會減輕;有閥門,介質經常變換,如以石棉盤根和聚四氟乙烯生料帶配合使用,密封效果便好些。為減輕對閥桿磨擦,有場所,可以加二硫化鉬(M0S2)或其他潤滑劑。

      對新穎填料,正進行著索求。例如用聚丙烯腈纖維經聚四氟乙烯乳液浸漬,又經預氧化后,模具中燒結壓制,可以到密封性能優良成型填料;又如用不銹鋼薄片與石棉制成波形填料,可耐高溫、高壓與侵蝕。

      3)波紋管密封

      化學工業和原子能工業迅速成長,易燃、易爆、劇毒和帶放射性物資增多,對閥門密封有了更嚴酷要求,有場所已沒法使用填料密封,發生了新密封形式-波紋管密封。這類密封不需填料,也叫無填料密封。

      波紋管兩頭,與別零件焊死。當閥桿升降時,波紋管伸縮,波紋管自己不漏,介質便沒法泄出。為保險起見,往往采用波紋管與填料兩重密封。

      2、靜密封

      什么是靜密封叫呢?

      靜密封通常是指兩個靜止面之間的密封。密封辦法主要是使用墊圈。

      1)墊圈材料如下:

      (1)非金屬材料:如紙、麻、牛皮、石棉制品、塑料、橡膠等。

      紙、麻、牛皮之類,有毛細孔,易滲透,使用時須浸漬油、蠟或其他防滲透材料。一般閥門很少采用。

      石棉制品,又有石棉帶、繩、板和石棉橡膠板等。其中石棉橡膠板結構致密,耐壓性能好,耐溫性能也很好,閥門自己和閥門與管子法蘭毗連中,使用極為普遍。

      塑料制品,有很好耐侵蝕性能,使用也較普遍。品種有聚乙烯、聚丙烯、軟聚氯乙烯、聚四氟乙烯、尼龍66、尼龍1010等。

      橡膠制品,質柔軟,各類橡膠劃分有一定耐酸、耐堿、耐油、耐海水能力。品種有自然橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、異丁橡膠、聚氨酯橡膠、氟橡膠等。

      (2)金屬材料:一般說,金屬材料強度高,耐溫性能強。但鉛其實不這樣,僅取它耐稀硫酸特征。經常使用品種有黃銅、紫銅、鋁、低碳鋼、不銹鋼、蒙乃爾合金、銀、鎳等。

      (3)復合材料:例如金屬包皮(內部石棉)墊圈、組合波形墊圈、環繞糾纏墊圈等。

      2)經常使用的墊圈性能

      使用閥門時,往往具體情況,更換原帶墊圈。常有墊圈有:橡膠平墊圈、橡膠O形圈、塑料平墊圈、聚四氟乙烯包墊圈、石棉橡膠墊圈、金屬平墊圈、金屬異形墊圈、金屬包皮墊圈、波形墊圈、環繞糾纏墊圈等。

      (1)橡膠平墊圈:變形容易,壓緊時不艱苦,但耐壓、耐溫能力都較差,只用于壓力低、溫度不高方。自然橡膠有一定耐酸堿性能,使用溫度不宜跨越60℃;氯丁橡膠也能耐某些酸堿,使用溫度80℃;丁腈橡膠耐油,可用至80℃;氟橡膠耐侵蝕性能很好,耐溫性能也比一般橡膠強,可150℃介質中使用。

      (2)橡膠O形墊圈:斷面外形是正圓,有一定自緊作用,密封效果比平墊圈好,壓緊力更小。

      (3)塑料平墊圈:塑料最年夜特點是耐侵蝕性好,年夜部門塑料耐溫性能欠好。聚四氟乙烯為塑料之冠,耐侵蝕性能優良,耐溫范圍比力寬闊,可-180℃~+200℃之內持久使用。

      (4)聚四氟乙烯包墊圈:充實闡揚聚四氟乙烯優點,同時彌補它彈性較差錯誤謬誤,做成聚四氟乙烯包裹橡膠或石棉橡膠墊圈。這樣,既同聚四氟乙烯平墊圈一樣耐侵蝕,又有優秀彈性,增強密封效果,減小壓緊力。

      (5)石棉橡膠墊圈:由石棉橡膠板剪成。它組分是60~80%石棉和10~20%橡膠,和填充劑、硫化劑等。它有很好耐熱性、耐冷性、化學穩定性,貨源豐碩,價格廉價。使用時,壓緊力沒必要很年夜。它能粘附金屬,最好概況涂一層石墨粉,以免拆卸時費勁。

      (6)金屬平熱圈:鉛,耐溫100℃;鋁430℃;銅315℃;低碳鋼550℃;銀650℃;鎳810℃;蒙乃爾(鎳銅)合金810℃,不銹鋼870℃。其中鉛耐壓能力較差,鋁可耐64千克/平方厘米,其他材料可耐高壓。

      (7)金屬異性墊圈:

      透鏡墊圈:有自緊作用,使用于高壓閥門。

      橢圓形墊圈:也屬于高壓自緊墊圈。

      錐面雙墊圈:用于高壓內自慎密封。

      此外,還有方形、菱形、三角形、齒形、燕尾形、B形、C形等,一般只高中壓閥門中使用。

      (8)金屬包皮墊圈:金屬既有優秀耐溫耐壓性能,又有優秀彈性。包皮材料有鋁、銅、低碳鋼、不銹鋼、蒙乃爾合金等。里面填充材料有石棉、聚四氟乙烯、玻璃纖維等。

      (9)波形墊圈:具有壓緊力小,密封效果好特點。常采用金屬與非金屬組合形式。

      (10)環繞糾纏墊圈:是把很薄金屬帶和非金屬帶緊貼一起,環繞糾纏成多層圓形,斷面呈海浪狀,有很好彈性和密封性。金屬帶可用08鋼、0Cr13、1Cr13、2Cr13、1Cr18Ni9Ti、銅、鋁、鈦、蒙乃爾合金等建造。非金屬帶材料有石棉、聚四氟乙烯等。

      以上,講述密封墊圈性能時,列舉了一些數字。必需說明,這些數字跟法蘭形式、介質情況和安裝修理技術等有緊密親密關系,可以跨越,達不到,耐壓和耐溫性能,也是相互轉化,例如溫度高了,耐壓能力往往下降,這些細微問題,只能實踐中體味。

     

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