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技術(shù)文章
鋼制閥門上密封的概述
點擊次數(shù)：1632 發(fā)布時間：2018-1-4
為了實現(xiàn)閥門內(nèi)外密封的零泄漏,節(jié)省能源,保護環(huán)境和提高工作效率,閥門必須具有可靠的密封性能。閥門的密封部位主要有啟閉件與閥座兩密封面間的接觸處,閥桿和閥蓋接觸處,閥桿密封處,閥體與閥蓋之間的墊片接觸處等。其中,啟閉件與閥座兩密封面間的泄漏稱為閥門的內(nèi)漏,而閥桿和閥蓋、閥桿密封及閥體與閥蓋密封面間的泄漏稱為閥門的外漏。閥門的內(nèi)漏將影響閥門截斷介質(zhì)的能力。閥門的外漏會造成輸送介質(zhì)的損失或污染環(huán)境,嚴重時還會造成重大事故。對于易燃易爆、有毒性或具有放射性的介質(zhì),閥門的外漏現(xiàn)象更是不允許發(fā)生的。
閥門上密封的密封性能是衡量閥門質(zhì)量的一個重要技術(shù)指標,國家標準對鋼制閘閥和鋼制截止閥上密封的技術(shù)要求制定了相關(guān)的規(guī)定。鋼制閘閥和截止閥上密封的密封效果與閥門的材質(zhì)、加工設備、工裝制造、熱處理、加工工藝、形位公差和零件的加工精度等多個環(huán)節(jié)相關(guān),某一項技術(shù)達不到設計要求就直接會影響到上密封的效果（閥門的上密封如圖1所示的3～4部位）。根據(jù)相關(guān)標準的規(guī)定,閥門上密封應具有圓錐形或球形的密封結(jié)構(gòu)。但是,圓錐形或球形密封結(jié)構(gòu)相對于平面密封結(jié)構(gòu)存在一定的不利因素,如密封面有摩擦現(xiàn)象,維修困難,加工難度高,加大生產(chǎn)成本。結(jié)果導致生產(chǎn)成本上升,產(chǎn)品缺乏競爭力。同時,閥門的上密封性能也很難達到標準的技術(shù)要求,常常是在幾次密封性能試驗后上密封就會失效。
針對圓錐形和球形上密封面存在的問題和依據(jù)閥門實際工況的性能分析,在閥門上密封的設計中采用了截止閥閥瓣平面密封的原理,將閥桿和閥蓋原本由圓錐形的上密封面改進為平面接觸模式。閥桿與閥蓋的平面接觸密封一般不受設備精度、工裝精度和配合部件形位公差的影響,結(jié)構(gòu)簡單,加工容易,閥蓋的密封部位堆焊后只需精車即可達到設計要求。在閥桿精加工后,閥桿頭部加溫至淬火溫度、空冷至室溫,精車密封平面后就可以進行裝配。閥門上密封試驗的一次合格率可以達到100%,其使用壽命亦可實現(xiàn)與閥門啟閉次數(shù)相同,而且維修起來也比較方便。
不銹鋼閥門由于閥桿和閥蓋的材料一般均是同一奧氏體材質(zhì),兩者受壓接觸后有粘著傾向,閥蓋盡可能不采用錐面的上密封形式。可以在閥蓋的填料孔下部加工出密封孔,利用閥桿上的錐面和聚四氟乙烯錐面密封墊作為密封副,這樣的結(jié)構(gòu)十分適合應用在有腐蝕性介質(zhì)的管路上。
在開啟閥門時,啟閉件應動作到位,使上密封發(fā)揮應有的功能。但是值得注意的是其用力應該輕巧適度,不宜過大過快,以免擦傷密封面,延長閥門上密封的使用周期,杜絕閥門外漏所帶來的的危害。實踐證明,閥門的上密封利用平面的設計方式與錐面密封形式相比較,對機械加工設備和工藝裝備的要求相對較低,無論是小規(guī)模作業(yè)或是批量生產(chǎn),都可以達到降低生產(chǎn)成本,提高工作效率,對穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量和保障配套設施的安全運行具有積極的意義。
閥門上密封的密封性能是衡量閥門質(zhì)量的一個重要技術(shù)指標,國家標準對鋼制閘閥和鋼制截止閥上密封的技術(shù)要求制定了相關(guān)的規(guī)定。鋼制閘閥和截止閥上密封的密封效果與閥門的材質(zhì)、加工設備、工裝制造、熱處理、加工工藝、形位公差和零件的加工精度等多個環(huán)節(jié)相關(guān),某一項技術(shù)達不到設計要求就直接會影響到上密封的效果（閥門的上密封如圖1所示的3～4部位）。根據(jù)相關(guān)標準的規(guī)定,閥門上密封應具有圓錐形或球形的密封結(jié)構(gòu)。但是,圓錐形或球形密封結(jié)構(gòu)相對于平面密封結(jié)構(gòu)存在一定的不利因素,如密封面有摩擦現(xiàn)象,維修困難,加工難度高,加大生產(chǎn)成本。結(jié)果導致生產(chǎn)成本上升,產(chǎn)品缺乏競爭力。同時,閥門的上密封性能也很難達到標準的技術(shù)要求,常常是在幾次密封性能試驗后上密封就會失效。
針對圓錐形和球形上密封面存在的問題和依據(jù)閥門實際工況的性能分析,在閥門上密封的設計中采用了截止閥閥瓣平面密封的原理,將閥桿和閥蓋原本由圓錐形的上密封面改進為平面接觸模式。閥桿與閥蓋的平面接觸密封一般不受設備精度、工裝精度和配合部件形位公差的影響,結(jié)構(gòu)簡單,加工容易,閥蓋的密封部位堆焊后只需精車即可達到設計要求。在閥桿精加工后,閥桿頭部加溫至淬火溫度、空冷至室溫,精車密封平面后就可以進行裝配。閥門上密封試驗的一次合格率可以達到100%,其使用壽命亦可實現(xiàn)與閥門啟閉次數(shù)相同,而且維修起來也比較方便。
不銹鋼閥門由于閥桿和閥蓋的材料一般均是同一奧氏體材質(zhì),兩者受壓接觸后有粘著傾向,閥蓋盡可能不采用錐面的上密封形式。可以在閥蓋的填料孔下部加工出密封孔,利用閥桿上的錐面和聚四氟乙烯錐面密封墊作為密封副,這樣的結(jié)構(gòu)十分適合應用在有腐蝕性介質(zhì)的管路上。
在開啟閥門時,啟閉件應動作到位,使上密封發(fā)揮應有的功能。但是值得注意的是其用力應該輕巧適度,不宜過大過快,以免擦傷密封面,延長閥門上密封的使用周期,杜絕閥門外漏所帶來的的危害。實踐證明,閥門的上密封利用平面的設計方式與錐面密封形式相比較,對機械加工設備和工藝裝備的要求相對較低,無論是小規(guī)模作業(yè)或是批量生產(chǎn),都可以達到降低生產(chǎn)成本,提高工作效率,對穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量和保障配套設施的安全運行具有積極的意義。