石油化工装置中的阀门密封

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1、炼油技术与工程2004年6月PETROLEUMREFINERYENGINLEHING第34卷第6期机械设备止石油化工装置中的阀门密封王金富中国石化集团洛阳石油化工工程公司(河南省洛阳市471003)摘要:结合石油化工装置所用阀门的特点，阐述了阀门内密封的密封面形式、密封面材料的使用条件及选用原则，阀门外密封的填料函结构形式及密封填料的选择;阀盖处的强制密封和自紧密封的工作原理及特点。关键词:石油化工装里阀门密封填料材料阀门是流体输送系统的控制元件，也是石油阀体上，另一个在阀瓣上。密封面的形成主要有化工管道系统中的重要组成部件。据有关资料统以下

2、几种方式:计，在石油化工装置建设中，阀门约占管道工程费(1)直接在阀体上加工而成;用的47.5%。对石化企业，购买阀门的费用相当(2)用适当的材料加工成密封圈后，再分别安于一个新建工厂总投资的8%，而维修更换费用约装在阀体和阀瓣上加工成密封面;占维修更换设备总费用的10%。对大多数阀门来(3)在阀体和阀瓣上堆焊另一种合金，加工形说，由于密封性能差或密封寿命短而产生流体的成密封面;泄漏，会造成环境污染和经济损失;有毒有害流(4)采用在基体金属中渗氮、渗硼、渗铬等热体、腐蚀性流体和易燃易爆流体的泄漏不仅会产处理方法加工形成密封面;生重大的经济损失

3、，甚至会造成人员伤亡。石油(5)采用热喷涂方法在基体金属上喷涂一层化工装置的操作温度比较高，介质多为油品、油适当的材料或衬里材料，加工形成密封面。气，且易燃、易爆，因此，在石油化工装置管道设计1.1.2内密封的密封形式根据密封面的表面几何形状，可将阀门内密中选用阀门密封时，须认真研究阀门的密封结构封的密封型式分为如下几种:和密封材料，选择合适的阀门密封。(1)平面密封。如图1所示，其密封面是一对或两对接触的平面。(a)图为纯平面密封形式，阀1阀门的密封座表面易于接触，表面压力也很稳定，但要求阀杆阀门的密封性能是考核阀门质量优劣的重要对密封面施

4、加的关闭力较大，不宜于高压使用，这指标之一。从泄漏部位来讲，阀门的密封主要分种密封面形式常用在截止阀中。(b)图为斜平面为两大类，即内密封和外密封。密封形式，如闸板阀，其关闭力比纯平面的截止阀1.1内密封小，密封性能也比较好，但密封面比平面密封容易1.1.1内密封面的作用和形成擦伤，加工复杂，维修困难。阀门的内密封是指阀座与启闭件相互接触的(2)锥面密封。如图2所示，其密封面是一对部分。由于阀门在使用过程中，其密封面长期受接触的锥面。其接触面积小，容易密封，效果好。到介质的冲刷和腐蚀，同时还存在着密封比压作因为阀座有一锥度，故其上的压力比平面

5、密封大，用下密封副之间的摩擦磨损，因此工况条件是相当恶劣的。阀门在管路和设备上最广泛的用途之收稿日期:2003一10-130一就是切断介质的流通，此时，阀门处于关闭状作者简介:高级工程师，1986年毕业于天津大学化工机械与态，阀门密封面之间不得发生超标准的泄漏量，因设备专业，获学士学位，1991-1992年到日本JGC公司研修，此，它的密封性是决定产生内漏与否的主要因素。获合格证书，2003年获国家科技进步一等奖。现任该公司配管室副主任兼公司设计副总工程师。阀门密封面一般由一对密封副组成，一个在第6期王金富.石油化工装置中的阀门密封有利于防止

6、介质泄漏。但由于对阀座密封面的压中有一个象刀一样的密封面。因密封面不能承受力大，所以对不锈钢等硬质阀座必须进行适当的太大的关闭力，故主要适用于真空阀和关闭力不热处理，使阀座密封面具有较高的硬度;或堆焊司大的情况。太立耐热耐磨硬质合金;或对密封面进行淬火处理。(a)图为锥面密封，多用于通用阀门上。(b)图为针形密封面，仅用于针形截止阀。(c)图为锥体密封面，如旋塞阀的密封面即为这种结构。(a)圆弧面(WO形面图4圆弧面密封面(a)平面(b)斜面平面!添密封面图5刀形密封面1.1.3密封面材料的要求及选择1.1.3.1密封面材料的基本要求(a)锥

7、面(b)针型(c)锥体密封面由于经常受到介质的腐蚀、冲蚀、磨图2锥面密封面损，所以它是阀门容易损坏的部件，其质量的好坏(3)球面密封。如图3所示，其接触面中有一直接影响着阀门的使用寿命。密封面的基本要求个或两个面为球面，密封效果良好，即使阀瓣略有是阀门在规定的工作条件下保证密封安全可靠，偏移，也不会影响阀座密封面的性能。但其密封因此，阀门密封面的材料应具有以下特性:(1)良好的密合性能，即密封面应能很好地阻面比平面座和锥面座难加工。(a)图为球体密封面，在球阀、安全阀等阀门的密封面上使用。(b)止介质的渗漏;(2)一定的强度，在介质压差的作用

8、下密封面图为球面密封面，用在口径不大的阀门密封面上。应能承受其所形成的密封比压值;(3)耐腐蚀性能，密封面在腐蚀性介质长期作用下，应具有与设计要求相适应的较强的抗腐