正視影響閥門密封性能的因素削減走漏
閥門的密封性能是考核閥門質(zhì)量優(yōu)劣的重要指標之一。閥門的密封性能重要包括兩個方面,即內(nèi)漏和外漏。內(nèi)漏是指閥座與關(guān)閉件之間對介質(zhì)達到的密封程度,考核內(nèi)漏的標準我國有兩個。一個是國家技術(shù)監(jiān)督局1992年12月發(fā)布,1993年6月1日開始實施的國家標準GB/T13927-1992《通用閥門 壓力試驗》。這個標準是參照采用國際標準ISO5208-1982《工業(yè)用閥門 閥門的壓力試驗》制定的;另一個是原機械工業(yè)部發(fā)布的JB/T9092-1999《閥門的試驗與檢驗》,這個標準是參照API598-1986《閥門的檢查和試驗》制定的。GB/T13927-1992適用于一樣平常工業(yè)用閥門的檢驗;JB/T9092-1999適用于石油工業(yè)用閥門的檢驗。外漏是指閥桿填料部位的走漏、中法蘭墊片部位的走漏及閥體因鑄件缺陷造成的滲漏,外漏是根本不許可的。假如介質(zhì)不許可排入大氣,則外漏的密封比內(nèi)漏的密封更為緊張。因此,閥門的密封性能應(yīng)引起生產(chǎn)廠家的正視。 影響閥門密封性能的因素重要有: ①密封面質(zhì)量;②密封面寬度;③閥前和閥后的壓力差;④密封面材料及其處理狀況;⑤介質(zhì)性子;⑥外觀親水性;⑦密封油膜的存在;⑧關(guān)閉件的剛性和結(jié)構(gòu)特點。 ⑴ 密封面質(zhì)量對閥門密封性能的影響 閥門的密封面是指閥座與關(guān)閉件互相接觸而進行關(guān)閉的部分。當密封面上的比壓在40MPa以下時,密封面的質(zhì)量對閥門密封性能起決定性作用。這是由于:當密封面上的比壓小、外觀粗糙度低時,走漏量敏捷增長。當密封面上的比壓大時,外觀粗糙度對走漏量影響明顯減小。 ⑵ 密封面寬度對閥門密封性能的影響 密封面的寬度決定毛細孔的長度。當寬度加大時,流體沿毛細孔的活動行程加長,活動阻力增長。加大密封面寬度可以減小高壓閥中的侵蝕磨損。密封面寬度加大后,會引起走漏行程長度成正比地加大,因而能夠按比例地削減走漏量。但密封面寬度增長,在同樣的密封力下,密封比壓減小,又會使走漏的可能性增長。因此,不能無窮的增長密封面寬度。 ⑶ 閥前和閥后的壓力差對閥門密封性能的影響 從理論上分析,閥前、閥后壓力差和走漏量既成正比關(guān)系。但試驗證實:在其他條件雷同的情況下,走漏量的增加是超過壓力差的增加的。走漏量與壓力差之間的關(guān)系可以近似的以下式透露表現(xiàn): G=M(N△P2+S△P) 式中:M,N,S——常數(shù)系數(shù),這些系數(shù)取決于材料、密封外觀的加工質(zhì)量、密封面上的比壓和其他條件; △P——壓差。 ⑷ 密封面材料及其處理狀況對閥門密封性能的影響 密封面材料及其處理狀況對閥門走漏量有很大影響。因為密封面間的剩余間隙的大小取決于密封外觀微觀不平度,所以,假如使用鋼制材料的密封圈,造成雷同的密封程度,就必須有較大的比壓,其值必然超過用黃銅制的密封圈的比壓值。 與密封有關(guān)的外觀處理狀況,諸如波峰的變形、尺寸和密封間隙的改變以及其他征象都發(fā)生在金屬表層上,很顯明,表層的性能與基體材料性能有顯明區(qū)別。由加工引起的轉(zhuǎn)變可以影響表層厚度50μm。研磨時,基體金屬不露出。工作表層組織不同于金屬基體組織。 材料性能與幾何外形及微觀幾何外形相比影響不大。金屬性能的差異,通常小于其他因素的影響。密封面在低壓條件下工作時,這種情況更為凸起。當比壓高于40MPa時,外觀粗糙度對密封性能的影響就減小,而材料的影響便增長。 ⑸ 介質(zhì)性子對閥門密封性能的影響 液體介質(zhì)對走漏量的影響基本上由黏度確定在統(tǒng)一個密封閥中,各種條件雷同的情況下,黏度大的介質(zhì)比黏度小的介質(zhì)滲漏要小得多。氣體介質(zhì)和液體介質(zhì)相比差別更為顯明(飽和蒸汽除外,飽和蒸汽容易保證密封面)。 ⑹ 外觀親水性對閥門密封性能的影響 外觀親水性影響走漏量是由于毛細孔特征的作用。當密封外觀上只要有一層很薄的油膜,就需加大通過間隙的水的壓力。因為金屬外觀具有優(yōu)秀的親水性,煤油能很容易的滲透鑄件和密封連接的間隙。所以,在一些最關(guān)鍵性的場合,是采用煤油進行密封性液壓試驗的。采用腔體內(nèi)灌煤油的方法進行密封性試驗,大約相稱于0.3~0.4MPa壓力下的水壓密封性試驗。 ⑺ 密封油膜的存在對閥門密封性能的影響 密封外觀間存在密封油膜對其密封性有明顯影響。當外觀上有密封油膜時,破壞了接觸外觀間的親水性,如許就必要較大的壓力差,才能使介質(zhì)通過毛細孔。另外,外觀上有稠密封油膜能堵塞介質(zhì)的通道行程,進步連接的密封性。在采用油膜密封時應(yīng)細致:當工作過程中油膜削減時,應(yīng)能恢復(fù)油膜的厚度。閥門中采用的油脂不許可溶于介質(zhì)之中,也不應(yīng)該蒸發(fā)、硬化或有其他的化學(xué)轉(zhuǎn)變。 ⑻ 關(guān)閉件的剛性和結(jié)構(gòu)特點對閥門密封性能的影響 關(guān)閉件的剛性和結(jié)構(gòu)的影響是因為零件的彈性作用。因為閉路閥的關(guān)閉件不是絕對剛性,而是具有肯定彈性的,在與介質(zhì)有關(guān)的壓力作用下,尺寸是轉(zhuǎn)變的,這也引起密封面力的相互作用的轉(zhuǎn)變。為補償這些轉(zhuǎn)變對關(guān)閉件密封性能的影響,最好是使密封面具有較小的剛性,即彈性變形盡可能大些。 盼望閥學(xué)生產(chǎn)企業(yè)正視影響閥門密封性能的因素,將閥門密封性能引起的走漏減至最小,杜絕閥門的內(nèi)漏和外漏。 中國閥門信息網(wǎng)提供 (作者:佚名編輯:浙江水暖閥門行業(yè)協(xié)會)
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