兩種閥門動密封的結(jié)構(gòu)、材料及特性

    閥蓋處的密封是指閥蓋與閥體之間的密封稱為的外密封，分為強制密封和自緊密封。

    強制密封  閥門的強制密封就是依靠擰緊閥蓋螺拴，密封墊片施加壓緊力，預(yù)緊的墊片受到壓縮，密封面凹凸不平的微隙被填滿，這樣就為阻止介質(zhì)泄漏創(chuàng)造了初始條件(密封面形成預(yù)緊比壓)。當介質(zhì)壓力上升和操作閥門時，密封面上的預(yù)緊比壓下降，墊片回彈。如果墊片具有足夠的回彈力，使密封面上的工作密封比壓始終大于介質(zhì)和操作比壓時，則密封面保持良好的密封狀態(tài)。強制密封的必要條件是在介質(zhì)壓力作用下密封面上仍能保持一定的殘余壓緊力，兩種閥門動密封的結(jié)構(gòu)、材料及特性其特點是介質(zhì)壓力總是趨于減少預(yù)緊密封比壓，降低密封性能。閥門強制密封的典型結(jié)構(gòu)是平墊密封、纏繞墊密封和齒形墊密封等，通常用于中低壓和中小口徑閥門的閥蓋密封，球閥和中低壓的鑄鋼閘閥、鑄鋼都是采用這種密封結(jié)構(gòu)。

    自緊密封 閥門的自緊密封作為高壓密封技術(shù)，常用于高溫高壓大口徑止回閥、截止閥等閥門 ，在這些閥門上通常采用的自緊密封是楔形墊組合自緊密封結(jié)構(gòu)。如圖6所示，其密封原理如下:升壓前，先旋緊預(yù)緊螺栓，使閥蓋上升，使閥蓋與楔形密封墊之間以及閥體與楔形密封墊之間形成初始密封條件— 密封面上的預(yù)緊比壓。當介質(zhì)壓力上升時，閥蓋受介質(zhì)壓力作用向上移動，閥蓋與楔形密封墊以及閥體與楔形密封墊之間密封比壓隨壓力的增加而逐漸增大。在自緊密封中密封面上的工作密封比壓由兩部分合成:一是預(yù)緊密封比壓;二是由介質(zhì)壓力形成的比壓。自緊密封的特點是在密封中介質(zhì)壓力總是趨于增加預(yù)緊密封比壓，增加密封性能。介質(zhì)壓力越高，工作密封比壓就愈大，密封性能愈好。在煉油裝置中，如加氫裂化、加氫精制、渣油加氫脫硫等裝置中截止閥的密封就是采用此種密封結(jié)構(gòu)。為了使密封在高溫下起到良好的密封作用，可在閘閥閥體、閥蓋與楔形墊接觸部位(密封面)堆焊奧氏體不銹鋼或堆焊硬質(zhì)合金而形成覆層。覆層厚度為2mm左右，覆層的作用是增大密封面的硬度，提高密封面的耐蝕、耐沖刷性能等。它容易與楔形墊之間形成良好的接觸面和角度差，從而提高密封效果。為了防止密封力過大而壓潰密封面，應(yīng)選配適當材料的楔形墊。楔形墊的選材原則是:在保證耐腐蝕性和耐工作溫度性能的前提下，其表面硬度應(yīng)低于閥體和閥蓋密封層硬度，這就要求楔形墊既易產(chǎn)生塑性變形，又要有足夠的強度。為了滿足這一要求，通常在這種高強度的材料表面鍍一層軟質(zhì)材料(如金屬銀)或涂覆層等。

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