如何解決的密封問題不可忽視,因為閥門的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象,絕大部分發(fā)生在這里。下面我們將討論閥門的動密封、靜密封的問題。
1、動密封
閥門的動密封,主要是指閥桿密封。不讓閥內(nèi)介質(zhì)隨閥桿運動而泄漏,是閥門動密封的中心課題。
1)填料函形式
目前,閥門動密封,以填料函為主。填料函的基本形式是: (1)壓蓋式
這是用得最多的形式。
同一形式又能許多細節(jié)區(qū)別。例如,從壓緊螺栓來說,可分T形螺栓(用于壓力≤16公斤/平方厘米的低壓閥門)、雙頭螺栓和活節(jié)螺栓等。從壓蓋來說,可分整體式和組合式。
(2)壓緊螺母式
這種形式,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(nèi),以填料與閥桿直接接觸并充滿填料函,阻止介質(zhì)外漏。對填料有以下要求:
(1)密封性好;
(2)耐腐蝕;
(3)磨擦系數(shù);
(4)適應介質(zhì)溫度和壓力。常用填料有:
(1)石棉盤根:石棉盤根,耐溫和耐腐蝕性能都很好,但單獨使用時,密封效果不佳,所以總是浸漬或附加其他材料。油浸石棉盤根:它的基本結構形式有兩種,一種是扭制,另一種是編結。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,有極好的耐腐蝕性能,又可用于深冷介質(zhì)。
(3)橡膠O形圈:在低壓狀態(tài)下,密封效果良好。使用溫度受限制,如天然橡膠只能用于60℃。
(4)塑料成型填料:一般做成三件式,也可做成其他形狀。所用塑料以聚四氟乙烯為多,也有采用尼龍66和尼龍1010的。
此外,使用單位根據(jù)自己的需要,常常探索各種有效的填料形式。例如,在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;有的閥門,介質(zhì)經(jīng)常變換,如以石棉盤根和聚四氟乙烯生料帶共同使用,密封效果便好些。為減輕對閥桿的磨擦,有的場合,可以加二硫化鉬(M0S2)或其他潤滑劑。
目前,對新穎填料,正進行著探索。例如用聚丙烯腈纖維經(jīng)聚四氟乙烯乳液浸漬,又經(jīng)預氧化后,在模具中燒結壓制,可以得到密封性能優(yōu)異的成型填料;又如用不銹鋼薄片與石棉制成波形填料,可耐高溫、高壓與腐蝕。
3)波紋管密封
隨著化學工業(yè)和原子能工業(yè)的迅速發(fā)展,易燃、易爆、劇毒和帶放射性的物質(zhì)增多,對閥門密封有了更嚴格的要求,有的場合已無法使用填料密封,因此產(chǎn)生了新的密封形式-波紋管密封。這種密封不需填料,所以也叫無填料密封。
波紋管的兩端,與別的零件焊死的。當閥桿升降時,波紋管伸縮,只要波紋管本身不漏,介質(zhì)便無法泄出。為保險起見,往往采用波紋管與填料的雙重密封。
2、靜密封
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
(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,在閥門本身和閥門與管子的法蘭連接中,使用極為廣泛。
塑料制品,有很好的耐腐蝕性能,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(zhì)地柔軟,各種橡膠分別有一定耐酸、耐堿、耐油、耐海水的能力。品種有天然橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、異丁橡膠