石油化工裝置中的閥門(mén)密封

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1、煉油技術(shù)與工程2004年6月PETROLEUMREFINERYENGINLEHING第34卷第6期機(jī)械設(shè)備止石油化工裝置中的閥門(mén)密封王金富中國(guó)石化集團(tuán)洛陽(yáng)石油化工工程公司(河南省洛陽(yáng)市471003)摘要:結(jié)合石油化工裝置所用閥門(mén)的特點(diǎn)，闡述了閥門(mén)內(nèi)密封的密封面形式、密封面材料的使用條件及選用原則，閥門(mén)外密封的填料函結(jié)構(gòu)形式及密封填料的選擇;閥蓋處的強(qiáng)制密封和自緊密封的工作原理及特點(diǎn)。關(guān)鍵詞:石油化工裝里閥門(mén)密封填料材料閥門(mén)是流體輸送系統(tǒng)的控制元件，也是石油閥體上，另一個(gè)在閥瓣上。密封面的形成主要有化工管道系統(tǒng)中的重要組成部件。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)以下

2、幾種方式:計(jì)，在石油化工裝置建設(shè)中，閥門(mén)約占管道工程費(fèi)(1)直接在閥體上加工而成;用的47.5%。對(duì)石化企業(yè)，購(gòu)買(mǎi)閥門(mén)的費(fèi)用相當(dāng)(2)用適當(dāng)?shù)牟牧霞庸こ擅芊馊?，再分別安于一個(gè)新建工廠總投資的8%，而維修更換費(fèi)用約裝在閥體和閥瓣上加工成密封面;占維修更換設(shè)備總費(fèi)用的10%。對(duì)大多數(shù)閥門(mén)來(lái)(3)在閥體和閥瓣上堆焊另一種合金，加工形說(shuō)，由于密封性能差或密封壽命短而產(chǎn)生流體的成密封面;泄漏，會(huì)造成環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)損失;有毒有害流(4)采用在基體金屬中滲氮、滲硼、滲鉻等熱體、腐蝕性流體和易燃易爆流體的泄漏不僅會(huì)產(chǎn)處理方法加工形成密封面;生重大的經(jīng)濟(jì)損失

3、，甚至?xí)斐扇藛T傷亡。石油(5)采用熱噴涂方法在基體金屬上噴涂一層化工裝置的操作溫度比較高，介質(zhì)多為油品、油適當(dāng)?shù)牟牧匣蛞r里材料，加工形成密封面。氣，且易燃、易爆，因此，在石油化工裝置管道設(shè)計(jì)1.1.2內(nèi)密封的密封形式根據(jù)密封面的表面幾何形狀，可將閥門(mén)內(nèi)密中選用閥門(mén)密封時(shí)，須認(rèn)真研究閥門(mén)的密封結(jié)構(gòu)封的密封型式分為如下幾種:和密封材料，選擇合適的閥門(mén)密封。(1)平面密封。如圖1所示，其密封面是一對(duì)或兩對(duì)接觸的平面。(a)圖為純平面密封形式，閥1閥門(mén)的密封座表面易于接觸，表面壓力也很穩(wěn)定，但要求閥桿閥門(mén)的密封性能是考核閥門(mén)質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要對(duì)密封面施

4、加的關(guān)閉力較大，不宜于高壓使用，這指標(biāo)之一。從泄漏部位來(lái)講，閥門(mén)的密封主要分種密封面形式常用在截止閥中。(b)圖為斜平面為兩大類，即內(nèi)密封和外密封。密封形式，如閘板閥，其關(guān)閉力比純平面的截止閥1.1內(nèi)密封小，密封性能也比較好，但密封面比平面密封容易1.1.1內(nèi)密封面的作用和形成擦傷，加工復(fù)雜，維修困難。閥門(mén)的內(nèi)密封是指閥座與啟閉件相互接觸的(2)錐面密封。如圖2所示，其密封面是一對(duì)部分。由于閥門(mén)在使用過(guò)程中，其密封面長(zhǎng)期受接觸的錐面。其接觸面積小，容易密封，效果好。到介質(zhì)的沖刷和腐蝕，同時(shí)還存在著密封比壓作因?yàn)殚y座有一錐度，故其上的壓力比平面

5、密封大，用下密封副之間的摩擦磨損，因此工況條件是相當(dāng)惡劣的。閥門(mén)在管路和設(shè)備上最廣泛的用途之收稿日期:2003一10-130一就是切斷介質(zhì)的流通，此時(shí)，閥門(mén)處于關(guān)閉狀作者簡(jiǎn)介:高級(jí)工程師，1986年畢業(yè)于天津大學(xué)化工機(jī)械與態(tài)，閥門(mén)密封面之間不得發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)的泄漏量，因設(shè)備專業(yè)，獲學(xué)士學(xué)位，1991-1992年到日本JGC公司研修，此，它的密封性是決定產(chǎn)生內(nèi)漏與否的主要因素。獲合格證書(shū)，2003年獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)?，F(xiàn)任該公司配管室副主任兼公司設(shè)計(jì)副總工程師。閥門(mén)密封面一般由一對(duì)密封副組成，一個(gè)在第6期王金富.石油化工裝置中的閥門(mén)密封有利于防止

6、介質(zhì)泄漏。但由于對(duì)閥座密封面的壓中有一個(gè)象刀一樣的密封面。因密封面不能承受力大，所以對(duì)不銹鋼等硬質(zhì)閥座必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶蟮年P(guān)閉力，故主要適用于真空閥和關(guān)閉力不熱處理，使閥座密封面具有較高的硬度;或堆焊司大的情況。太立耐熱耐磨硬質(zhì)合金;或?qū)γ芊饷孢M(jìn)行淬火處理。(a)圖為錐面密封，多用于通用閥門(mén)上。(b)圖為針形密封面，僅用于針形截止閥。(c)圖為錐體密封面，如旋塞閥的密封面即為這種結(jié)構(gòu)。(a)圓弧面(WO形面圖4圓弧面密封面(a)平面(b)斜面平面!添密封面圖5刀形密封面1.1.3密封面材料的要求及選擇1.1.3.1密封面材料的基本要求(a)錐

7、面(b)針型(c)錐體密封面由于經(jīng)常受到介質(zhì)的腐蝕、沖蝕、磨圖2錐面密封面損，所以它是閥門(mén)容易損壞的部件，其質(zhì)量的好壞(3)球面密封。如圖3所示，其接觸面中有一直接影響著閥門(mén)的使用壽命。密封面的基本要求個(gè)或兩個(gè)面為球面，密封效果良好，即使閥瓣略有是閥門(mén)在規(guī)定的工作條件下保證密封安全可靠，偏移，也不會(huì)影響閥座密封面的性能。但其密封因此，閥門(mén)密封面的材料應(yīng)具有以下特性:(1)良好的密合性能，即密封面應(yīng)能很好地阻面比平面座和錐面座難加工。(a)圖為球體密封面，在球閥、安全閥等閥門(mén)的密封面上使用。(b)止介質(zhì)的滲漏;(2)一定的強(qiáng)度，在介質(zhì)壓差的作用

8、下密封面圖為球面密封面，用在口徑不大的閥門(mén)密封面上。應(yīng)能承受其所形成的密封比壓值;(3)耐腐蝕性能，密封面在腐蝕性介質(zhì)長(zhǎng)期作用下，應(yīng)具有與設(shè)計(jì)要求相適應(yīng)的較強(qiáng)的抗腐