- 閥門的外漏主要出現(xiàn)在閥桿、填料和填料函組成的密封副,及其閥蓋、閥蓋墊片和夾緊螺栓組成的密封副。比較而言,閥桿密封副由于存在動密封,因此其外漏控制難度更大。
- 閥桿密封的性能可從以下幾個方面加以改進。
- 1.提高相關(guān)密封零部件 ( 閥桿和填料函 ) 的加工精度。
- 閥桿表面粗糙度對閥桿處的密封影響非常明顯。雖然與其接觸的密封材料為非金屬材料,容易填充接觸面的微觀空隙,但由于閥桿為運動零件,過大的粗糙度會造成閥桿的不均勻磨損,從而造成泄漏的機會。經(jīng)驗表明,閥桿的表面粗糙度R。值如果達到1.6μm時將會收到良好的效果。同理,閥桿的不直度也是影響該處密封的關(guān)鍵之一,這是因為如果閥桿直線度不夠好,會在運動中造成結(jié)構(gòu)上的空隙,從而造成泄漏的機會。
- 填料函的加工精度對密封性有直接的影響。雖然填料函與填料構(gòu)成的密封為靜密封,但填料在介質(zhì)的作用(主要是高溫和侵蝕作用)下會隨著時間而萎縮、老化等,從而也會形成填料在整個工況壽命中發(fā)生位置移動,從而造成泄漏機會。由于填料函的密封條件相對于閥桿較為緩和,且加工難度相對較大,因此,其加工表面的粗糙度尺。值可控制在3.2 pm。盡可能減小填料函底部與閥桿的間隙配合以及填料壓蓋與閥桿的間隙配合也可減少閥桿處的外漏,這是因為合理的配合間隙可以減小閥桿的偏移,同時可以有效的防止填料的流失。一般情下,其配合間隙以控制在0. 5~0.8 mm為宜。
- 2.提高閥桿的表面耐磨性。
- 運動的閥桿是會受到磨損,不均勻的磨損會造成密封處的結(jié)構(gòu)空隙,從而造成泄漏機會。閥桿材料往往是由應(yīng)用的介質(zhì)條件所決定,閥桿材料的耐磨性因此受到限制,但可以通過表面處理來提高閥桿的耐磨性。常用的提高閥桿耐磨性的措施有表面熱處理、鍍合金或金屬(如鍍鉻)、滲氮等。這些方法各有特點,存在不耐腐蝕或降低閥桿的韌性等副作用,或提高了產(chǎn)品成本。一般應(yīng)根據(jù)介質(zhì)條件等綜合考慮。
- 3.選擇合適的填料形狀和組合。
- 填料的選擇受介質(zhì)條件的限制,要求填料能夠適應(yīng)介質(zhì)的腐蝕和高溫條件等。但通過改變填料組合和填料的形狀等可提高該處的密封性能。例如,對于石墨填料,上下層常用石墨編制填料、中間則用模壓石墨環(huán)的組合結(jié)構(gòu)。上下層采用石墨編制填料可以防止填料通過閥桿與閥蓋的間隙漏出,而中間采用模壓石墨環(huán)則是充分利用了石墨的良好塑性和自潤滑性(可減少閥桿的磨損)等性能。當采用PTFE填料時,可采用下V形的PTFE帶,借助于
- 結(jié)構(gòu)上的密封力,使得密封效果更好。
- 4.提高填料的預(yù)壓力。
- 在填料裝填時,給予填料適當?shù)念A(yù)壓縮力是非常必要和有效的,而且每層都應(yīng)進行同樣的預(yù)壓縮。國內(nèi)的許多制造廠對于這一點存在認識上的不足,有些是缺少必要的預(yù)壓縮工具。其實,給予填料一定的預(yù)壓縮力可以提高填料的密封性能是不難理解的,只有在填料獲得一定的壓力情況下,填料與閥桿之間才能形成必要的密封比壓。由于填料是多層結(jié)構(gòu),只有每層分別進行同樣的預(yù)壓縮,才能使其與閥桿之間獲得均勻的密封比壓,這一點僅靠填料壓蓋給予的壓力是不夠的,也是不均勻的。不均勻的填料壓縮力不僅會降低填料的密封性能,而且還會造成閥桿的不均勻磨損。一些工廠推薦的填料(石墨填料)預(yù)壓縮力為0.2 MPa,而且需要專用壓縮工具進行均勻壓縮。應(yīng)該說明的是,填料的預(yù)壓縮力越大,密封效果越好,但對閥桿的磨損也嚴重。因此,在增加填料預(yù)壓縮力的同時,應(yīng)同時提高閥桿的耐磨性。
- 5.采用一些輔助密封措施。
- 增加一些輔助設(shè)施,也可減少閥桿密封處的泄漏。例如,對于外漏要求較產(chǎn)格的介質(zhì),在填料中增設(shè)燈籠環(huán)可有效的減少閥桿處的外漏。這是因為,從閥腔泄漏出的介質(zhì)進入燈籠環(huán)的空腔后,形成的壓力會遠遠低于介質(zhì)的操作壓力,因此可大大降低介質(zhì)從燈籠環(huán)繼續(xù)通過填料向外泄漏的機會。另一方面,如果填料在操作過程中發(fā)生失效,可通過燈籠環(huán)注入密封脂等,從而可繼續(xù)維持填料的密封。實踐表明,增設(shè)燈籠環(huán)后,從閥桿填料處的泄漏量可降低到一般情況下的1/5,可見其效果是相當明顯的。
- 6.其他方面的措施。
- 除了上述的措施之外,增加閘板及其導(dǎo)軌的加工精度以減小閥桿的偏移也可減少閥桿處的泄漏,填料壓蓋采用活載結(jié)構(gòu)以始終保持一個較大的壓力給填料,可以減少在線閥門的填料處泄漏。
閥門閥桿處外漏原因
- 說明
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