阀门填料及垫片的选用要求.doc

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1、何为填料、垫片？对阀门填料及垫片材料的要求是什么？影响的因素又是什么？何为填料？对阀门填料的要求是什么？填料是动密封的密封材料，用来填充阀门填料箱的空间，以防止介质经由阀杆和填料箱空间泄漏。填料分为软质材料和硬质填料两种。①软质填料。由植物质，即大麻、亚麻、棉、黄麻；或由矿物质，即石棉纤维；或由石棉纤维内夹金属丝和外涂石墨粉等纺织的线绳，亦在用橡胶压制的成形填料构成。植物质填料较便宜，常用于100度以下的低压阀；矿物质填料可用于450度以下的阀门。高温高压阀门上的填料亦有采用无石棉绒加片状石墨粉压

2、紧而成的。②硬质填料。即由金属或金属与无石棉、石墨混合而成的填料，以聚氟乙烯压合烧结的成形填料构成。金属填料使用较少。填料要根据介质、温度和压力来选择常用的材料有以下几种：a)油浸石棉绳，适用于蒸汽温度450度、压力6.0MPa以下的阀门。b)橡胶石板绳，适用于蒸汽温度450度、压力6.0MPa以下的阀门。C)石墨石板绳，石板绳上渗有石墨粉，可用于450度以上的温度，压力可达16.0MPa，一般使用于高压蒸汽上。d)聚四氟乙烯，这是一咱目前使用较广的、特别是腐蚀性介质上的填料，温度不得超过200度

3、，一般采用压制或棒料车制而成。e)波型填料，是以多层同心圆金属波纹片组成正方型截面，在模具中压制成型，每个波谷中填充由石棉纤维纺成的石棉线，填料环的外表面涂鳞状石墨。波型填料的金属片可用不锈钢、铜、铅组成，分别适用于600度以下的各温度级，是目前推荐采用的新型填料。f)柔性石墨，是由于然石墨经过特殊化学处理、热处理加工而成的。它保持了天然石墨良好的耐腐蚀性、耐高温、耐高压、耐辐射，优良的导热、导电性能。柔性石墨的使用温度范围为：在非氧化性介质中使用温度为－200～1600度；在氧化性介质中(一般工

4、况)－200～700度；在强氧化性介质中为小于等于400度。柔性石墨有好的耐蚀性能，但在浓度大于95%的硝酸中、浓度大于96%的硫酸+硝酸中以及浓度大于95的硫酸中不可使用。阀门对填料的要求，主要有四点：①耐腐蚀；②密封性好；③磨擦系数小；④腐蚀性小(石墨石棉绳填料一定要加缓蚀剂进行防腐)。何为垫片？对阀门垫片材料的要求是什么？在阀门上,垫片是为了阻止介质外漏的主要密封件,用来充填两个结合面(如阀体和阀盖之间的密封面)间所有凹凸不平处,以防止介质从结合面间泄漏。垫片亦可分为软质和硬质两种。软质一般

5、为非金属的，如硬纸板、橡胶、石棉橡胶板、聚四氟乙烯；硬质一般为金属或金属包石棉、金属与石棉缠绕而成的垫片。金属垫片的材料一般用10优质碳钢和1Cr18Ni9不锈钢，加工精度和光洁度要求较高，坚固螺栓的力量亦较大，均用于高温高压阀门。阀门对垫片材料的要求是耐腐蚀，同时在工作温度下具有一定的弹性和塑性以及足够的强度，以保证密封。垫片材料和类型的合理选择应根据介质的工作条件，如温度、压力及腐蚀性来确定。影响垫片及填料密封的因素是什么？影响垫片及填料密封的因素主要有如下七点。①密封面的表面状况：密封面的形

6、状及表面粗糙度对密封性有一定影响，表面光滑有利于密封。软质垫片由于其易于变形因而对表面状况不敏感，而对硬质垫片来说，表面状况影响极大。②密封面的接触宽度：密封面与垫片或填料的接触宽度越大，则流体泄漏所需通过的路径越长，流阻损失也越大，因而有利于密封。但在相同的压紧力下，接触宽度越大，则密封比压将减小。所以，要根据密封件的材质情况寻求适宜的接触宽度。③流体的性质：液体的黏度对填料及垫片的密封性有很大影响，黏度大的流体由于其流动性差而易于密封。液体的黏度远大于气体，因而液体较气体易于密封。饱和蒸汽由于

7、它会凝析出液滴而阻塞密封面间泄漏的通道，因而比过热蒸汽易于密封。流体的分子体积越大，越易于被狭窄的密封间隙所阻塞，从而易于密封。液体对密封件材料的浸润性对密封也有一定影响。易于浸润的液体，由于垫片和填料内部微孔的毛细作用而易于产生渗透泄漏。④流体的温度：温度的高低影响液体的黏度，从而对密封性产生影响。温度升高，液体黏度下降，亦气体黏度增大。另一方面，温度的变化常使密封组件产生变形而易于引起泄漏。⑤垫片及填料的材质：软质材料由于其在预紧力作用下易于产生弹性或塑性变形，从而堵塞流体泄漏的通道，因而有利

8、于密封；但软质材料一般不能承受高压流体的作用。密封材料的耐蚀性、耐热性、致密性、亲水性等都对密封有一定影响。⑥密封面比压：密封面间单位接触面上的法向作用力称密封比压，密封面比压的大小是影响垫片或填料密封性的重要因素。通常，通过施加预紧力在密封面上产生一定比压，使密封件产生变形以减小或消除密封接触面间的缝隙，阻止流体通过，达到密封的目的。应当指出，流体压力的作用会使密封面比压产生变化。密封面比压的增加虽有利于密封，但受到密封件材料的挤压强度的限制；对于动密封，密封面比压的增加还将引起