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你对阀门密封了解多少-本德阀门技术有限公司

2019-11-05 00:00:00 0
你对阀门密封了解多少? 发布日期:2016-09-08

对于阀门密封性能的要求,应防止泄漏角。 根据泄漏的部位和程度不同,阀门的泄漏情况也不同,因此,需要提出不同的防泄漏措施。

1阀门密封原理

密封是为了防止泄漏,那么阀门密封原理也是从防止泄漏的角度来研究的 导致泄漏的主要因素有两个。一个是影响密封性能的最重要因素,即密封对之间存在间隙,另一个是密封对两侧之间的压力差 从液体密封、气体密封、泄漏通道密封原理和阀门密封副四个方面分析了阀门的密封原理

01液体紧密度

液体紧密度通过液体的粘度和表面张力来实现 当从阀门泄漏的毛细管充满气体时,表面张力会排斥液体或将液体引入毛细管。 这形成了一个正切角 当切角小于90度时,液体将被注入毛细管,从而发生泄漏。 泄漏的原因在于介质的不同性质。 用不同的介质做实验,在相同的条件下,会得到不同的结果。 可以用水、用空煤气或煤油等。 然而,当切角大于90°时,也会发生泄漏。 因为它与金属表面的油脂或蜡膜有关 一旦这些表面上的薄膜溶解,金属表面的特性就会改变,最初被排斥的液体会侵入湿表面并泄漏出去。 鉴于上述情况,根据泊松公式,在减小毛细管直径和介质粘度的情况下,可以实现防止泄漏或减少泄漏量的目的。

2气密性

根据泊松公式,气密性与气体分子和气体的粘度有关 泄漏与毛细管长度和气体粘度成反比,与毛细管直径和驱动力成正比。 当毛细管的直径与气体分子的平均自由度相同时,气体分子将以自由热运动的方式流入毛细管 因此,当我们进行阀门密封试验时,介质必须用水来发挥密封作用。使用空气体,即气体,不能起到密封作用。 即使我们通过塑性变形将毛细管直径减小到气体分子以下,我们仍然不能阻止气体流动。 原因是气体仍然可以通过金属壁扩散。 因此,在做气体试验时,我们必须比液体试验更严格。

3泄漏通道的密封原理

阀门密封由两部分组成:分散在波面上的不均匀性形成的粗糙度和波峰之间距离的波纹度 在我国大多数金属材料的弹性应变力较低的情况下,要达到密封状态,就需要对金属材料的压缩力提出更高的要求,即材料的压缩力应超过其弹性。 因此,在设计阀门时,密封副配合一定的硬度差,在压力作用下会产生一定程度的塑性变形密封效果。 如果密封表面全部由金属材料制成,表面上不平坦的突出点将首先出现,并且这些不平坦的突出点可以在开始时以小载荷塑性变形。 当接触表面增加时,表面的不平坦变成塑性-弹性变形。 这时,凹面两侧的粗糙度就会存在。 当需要施加可能导致下面材料严重塑性变形的载荷并使两个表面紧密接触时,这些剩余的路径可以沿着连续线和圆周方向紧密连接在一起

4阀密封副

阀密封副是阀座和关闭件相互接触时关闭的部分 金属密封面在使用过程中,容易被介质截留、介质腐蚀、磨损颗粒、气蚀和侵蚀损坏。 例如磨粒 如果磨损颗粒具有比表面更小的不均匀性,当密封表面磨损时,表面精度将得到提高而不会恶化。 相反,这会使表面精度更差。 因此,在选择磨损颗粒时,应综合考虑材料、工作条件、润滑性和对密封表面的腐蚀等因素。 就像磨损颗粒一样,在选择密封件时,我们必须考虑影响其性能的各种因素,以防止泄漏。 因此,必须选择耐腐蚀、耐磨和耐腐蚀的材料。 否则,缺少任何一项要求都会大大降低其密封性能。

2影响阀门密封的主要因素

影响阀门密封的因素有很多,主要包括以下几点:

在温度或密封力的变化下,密封副的结构将发生变化。 此外,这种变化将影响和改变密封对之间的作用力,从而降低阀的密封性能。 因此,在选择密封件时,有必要选择具有弹性变形的密封件。 同时,还应注意密封面的宽度。 原因是密封对的接触面不能完全匹配。当密封面的宽度增加时,密封所需的作用力也会增加。

1密封副结构

密封面的特定压力影响阀门的密封性能和阀门的使用寿命。 因此,密封面的比压也是一个非常重要的因素 在相同条件下,如果特定压力过高,阀门将会损坏,但是如果特定压力过低,阀门将会泄漏。 因此,我们需要在设计时充分考虑特定压力的适用性。

2密封面比压

介质的物理特性也会影响阀门的密封性能。 这些物理性质包括温度、粘度和表面亲水性等。 温度变化不仅影响密封副的松弛程度和零件尺寸的变化,而且与气体的粘度也有不可分割的关系。 气体的粘度随着温度的升高或降低而升高或降低。 因此,为了减少温度对阀门密封性能的影响,在设计密封副时,应将其设计为具有热补偿的阀门,如弹性阀座。 粘度与流体的渗透性有关。 在相同条件下,粘度越大,流体的渗透率越小。 表面亲水性是指去除金属表面的薄膜。 因为这种非常薄的油膜会破坏表面的亲水性并导致流体通道堵塞。

3介质的物理性质

密封副的质量主要是指检查材料的选择、匹配和制造精度。 例如,阀瓣与阀座的密封面吻合良好,可以提高密封性能。 圆周波纹较多的特点是迷宫密封性能好。

阀门泄漏在生活和生产中非常普遍。如果它很轻,它会造成浪费或给生命带来危险。如果是自来水阀门泄漏,将导致严重后果,如化工行业有毒、有害、易燃、易爆、腐蚀性介质泄漏,严重威胁人身安全、财产安全和环境污染。 一种通过外力旋转驱动开启和关闭的阀门,设计了一种密封装置,用于在填料涵洞内安装一定数量的填料密封圈,以达到密封效果,但密封情况如何?阀门填料处的泄漏是阀门中最容易发生泄漏故障的部件之一,但大致有两个原因。

3。阀门密封形式

密封件也是阀门的关键部件 阀门的密封性能是指阀门各密封部分防止介质泄漏的能力,是阀门最重要的技术性能指标。

阀门有三个密封部分:

启闭部分与阀座两个密封面的接触;填料、阀杆和填料箱的匹配位置;阀体和阀盖的连接 前一处的泄漏称为内部泄漏,通常称为松散关闭。这会影响阀门切断介质的能力。 断流阀不允许内部泄漏 后两种泄漏称为外部泄漏,即介质从阀门内部泄漏到阀门外部。

泄漏会造成物质损失,污染环境,甚至在严重情况下造成事故 对于易燃、易爆、有毒或放射性介质,不允许泄漏,因此阀门必须具有可靠的密封性能

如何解决密封问题不容忽视。阀门不停地运转、流动、滴水和泄漏。大多数部门都在这里。 接下来,我们将讨论阀门的动密封和静密封。

1动密封

阀门动密封,主要指阀杆密封 阀门动态密封的中心任务是防止阀门中的介质随着阀杆的运动而泄漏。

1)填料函形式

阀门动密封,主要是填料函 填料函的基本形式是

(1)压盖类型

这是最常用的形式。

统一形式可以区分许多细节 例如,压缩螺栓可分为T型螺栓(压力≤16公斤/平方厘米的低压阀门)、双头螺栓、吊环螺栓等。 至于压盖,可分为整体式和组合式。

(2)压缩螺母类型

尺寸小,但压缩力有限,仅用于小型阀门。

2)在填料

填料函中,填料与阀杆直接接触,并用填料函覆盖,以防止介质泄漏。 填料有以下要求:

(1)良好的密封性能;

(2)耐腐蚀性;

(3)低摩擦系数;

(4)符合中温中压

常用填料有:

(1)石棉填料:石棉填料具有良好的耐温性和耐腐蚀性。然而,当以小尺寸使用时,密封效果不令人满意,并且总是浸渍或添加其他材料。 浸油石棉填料:它有两种基本结构形式,一种是扭曲的,另一种是编织的 可以分为圆形和方形

(2)特氟隆编织填料:将特氟隆带编织成填料具有优异的耐腐蚀性,可用于低温介质。

(3)橡胶o形圈:低压下密封效果极佳 使用温度有限,如天然橡胶只能在60℃下使用

(4)塑料成型填料:通常,它被制成三块或其他形状。 聚四氟乙烯是最常用的塑料。

此外,例如,在250℃的蒸汽阀中,石棉填料和导环交替层叠,以减少蒸汽泄漏。如果有阀门,介质经常更换,如石棉填料和聚四氟乙烯原料带一起使用,密封效果更好。 为了减少阀杆上的摩擦,可以在适当位置添加二硫化钼(M0S2)或其他润滑剂。

对新包装的需求仍在持续。 例如,通过将聚丙烯腈纤维浸渍在聚四氟乙烯乳液中,在模具中预氧化、烧结和压制,可以获得具有优异密封性能的模塑填料。作为另一个例子,由不锈钢板和石棉制成的波纹填料可以抵抗高温、高压和侵蚀。

3)波纹管密封

化学工业和原子能工业发展迅速。易燃、易爆、有毒和放射性物质正在增加。对阀门密封提出了更严格的要求。有些地方不再提供包装密封。一种新的密封形式——波纹管密封已经出现。 这种密封不需要包装,也称为无包装密封。

波纹管的两端焊接到其他部件上 当阀杆上升和下降时,波纹管膨胀和收缩,波纹管本身不会泄漏,介质也不会泄漏。 为了安全起见,波纹管和填料通常用于双重密封。

2静密封

什么是静密封?

静态密封通常指两个静态表面之间的密封 密封方法主要使用垫圈。

1)垫片材料

(1)非金属材料:如纸、麻、牛皮、石棉制品、塑料、橡胶等

纸、麻、牛皮等具有细孔,容易渗透,使用时必须用油、蜡或其他不渗透材料浸渍 普通阀门很少使用。

石棉产品、石棉带、绳索、木板、石棉橡胶板等 石棉橡胶板结构紧凑,耐压性好,耐高温性好。它广泛用于阀门本身和带管道法兰的阀门的连接。

塑料制品耐腐蚀性好,用途广泛。 品种包括聚乙烯、聚丙烯、软聚氯乙烯、聚四氟乙烯、尼龙66、尼龙1010等。

橡胶产品质量柔软。各种橡胶都有一定的耐酸、耐碱、耐油和耐海水性。 品种包括天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、异丁基橡胶、聚氨酯橡胶、氟橡胶等。

(2)金属材料(Metal Materials):一般来说,金属材料强度高,耐高温性强。 然而,铅不是这样,只是带着它对稀硫酸的抵抗力 常用品种包括黄铜、紫铜、铝、低碳钢、不锈钢、蒙乃尔合金、银、镍等。

(3)复合材料:例如金属包裹(内部石棉)垫片、复合波垫片、周围缠绕垫片等。

2)经常使用垫片性能

在使用阀门时,通常根据具体情况更换原来的垫片 常用垫片包括:橡胶平垫片、橡胶密封圈、塑料平垫片、聚四氟乙烯涂层垫片、石棉橡胶垫片、金属平垫片、金属异形垫片、金属护套垫片、波形垫片、环绕缠绕垫片等

(1)橡胶平垫圈:易变形,不易压缩,但耐压和耐温性差。它仅用于低压和低温区域。 天然橡胶具有一定的耐酸碱性,使用温度不应超过60℃;氯丁橡胶也耐某些酸碱,使用温度为80℃;丁腈橡胶耐油,最高可使用80℃;氟橡胶具有比普通橡胶更好的耐腐蚀性和耐温性,可在150℃的介质中使用。

(2)橡胶O形垫圈:横截面轮廓为圆形,具有一定的自紧效果。密封效果优于平垫圈,压力较小。

(3)塑料平垫圈:在大多数部门,塑料的特点是耐腐蚀性好,耐温性差。 聚四氟乙烯是塑料的冠部,具有优异的耐腐蚀性和宽的耐温范围,可在-180℃至+200℃范围内长期使用

(4)聚四氟乙烯涂层垫片:为了充分展示聚四氟乙烯的优势,弥补弹性差的错误,制作聚四氟乙烯涂层橡胶或石棉橡胶垫片。 这样,它不仅具有与聚四氟乙烯平垫片相同的耐腐蚀性,而且具有优异的弹性,增强了密封效果,降低了压力。

(5)石棉橡胶垫:从石棉橡胶板上切下 其成分为60-80%石棉和10-20%橡胶、填充剂、硫化剂等。 它具有良好的耐热性、耐寒性、化学稳定性、货源充足、价格低廉。 使用时,压力不需要很大。 它能附着在金属上,最好用石墨粉覆盖,以免拆卸困难。

(6)金属平面加热环:铅,耐高温100℃;铝430℃;铜315℃;低碳钢550℃;银650℃;镍810℃;蒙乃尔(镍铜合金)810℃,不锈钢870℃ 其中,铅耐压性差,铝能承受64公斤/平方厘米,其他材料能承受高压。

(7)金属各向异性垫圈:

透镜垫圈:自紧,用于高压阀门

椭圆形垫圈:也属于高压自紧垫圈

锥形双垫片:用于高压内部自我保护密封

此外,还有方形、菱形、三角形、齿形、燕尾形、B形、C形等。通常只用于高压和中压阀门。

(8)金属缠绕垫片:金属既具有优异的耐温性和耐压性,又具有优异的弹性。 包装材料包括铝、铜、低碳钢、不锈钢、蒙乃尔合金等。 里面的填充物是石棉、聚四氟乙烯、玻璃纤维等。

(9)波形垫圈:具有压力小、密封效果好的特点。 经常使用金属和非金属的组合。

(10)缠绕垫片:非常薄的金属带和非金属带紧密贴合在一起,缠绕缠绕成多层圆形,横截面呈波浪形,弹性和紧密性好。 金属带可由08钢、0Cr13、1Cr13、2Cr13、1Cr18Ni9Ti、铜、铝、钛、蒙乃尔合金等制成。 非金属皮带材料包括石棉、聚四氟乙烯等

以上,描述密封垫性能时列出了一些数字。 必须注意的是,这些数字与法兰形状、介质状况以及安装和维修技术密切相关。它们可以被跨越,却无法触及。耐压性和耐温性也相互转化。例如,当温度高时,耐压性通常会降低。这些小问题只能在实践中遇到。

4。阀门密封材料

阀门密封材料是阀门密封的重要组成部分,它是阀门密封的直接接触面。 阀门的密封材料是什么?我们知道阀门有两种密封材料:金属和非金属

阀门密封材料是阀门密封的重要组成部分,是阀门密封的直接接触面。 阀门的密封材料是什么?我们知道阀门有两种密封材料:金属和非金属 以下简要介绍各种密封材料的使用情况,普通阀型

4 密封副的质量

合成橡胶在耐油、耐温、耐腐蚀等综合性能上优于天然橡胶。 一般合成橡胶用于温度t≤150℃,天然橡胶t≤60℃,橡胶用于密封截止阀、闸阀、隔膜阀、蝶阀系列、止回阀、夹管阀等公称压力PN≤1MPa的阀门

1合成橡胶

尼龙的特点是摩擦系数低,耐腐蚀性好。 尼龙主要用于温度t≤90℃,标称压力PN≤32mA的球阀系列和截止阀。

2尼龙

聚四氟乙烯主要用于截止阀、闸阀、球阀的特点等。温度t≤232℃,标称压力PN≤6.4MPa

3聚四氟乙烯

铸铁用于闸阀、截止阀、旋塞阀等。对于温度t≤100℃的气体和油,标称压力PN≤1.6兆帕

4铸铁

巴氏合金用于温度t-70~150℃,公称压力PN≤2.5MPa的氨截止阀

5巴氏合金

铜合金常用材料包括6-6-3锡青铜和58-2-2锰黄铜等。 铜合金耐磨性好,适用于温度t≤200℃,公称压力PN≤1.6MPa的水和蒸汽,常用于闸阀、截止阀、止回阀、旋塞阀等。

6铜合金

铬不锈钢的常见品牌有2Cr13和3Cr13。淬火和回火后,它们具有良好的耐腐蚀性。 常用于温度t≤450℃,公称压力PN≤32mP的水、蒸汽和油等介质阀门

7铬不锈钢

铬镍钛不锈钢常用作1Cr18Ni9ti,具有良好的耐腐蚀性、耐腐蚀性和耐热性。 适用于温度t≤600℃,标称压力PN≤6.4兆帕的蒸汽、硝酸等介质,适用于截止阀、球阀等。

8铬镍钛不锈钢

氮化钢的常见品牌是38CrMoAlA。渗碳后,具有良好的耐腐蚀性和耐擦伤性。 常用于温度t≤540℃,标称压力PN≤10mA的电站闸阀

9渗氮钢

渗硼直接从阀体或阀瓣的阀体材料加工密封面,然后进行渗硼表面处理,使密封面具有良好的耐磨性。 电站排污阀

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