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诺尔密封为您介绍阀门静密封的相关知识

返回列表 来源: 发布日期: 2018.12.12

阀门的密封问题不可忽视,因为阀门的跑、冒、滴、漏现象,绝大部分发生在这里。静密封通常是指两个静止面之间的密封。静密封的主要办法是使用垫圈和垫片。

静密封

(1)垫圈材料

(a)非金属垫圈材料:如纸、麻、牛皮、石棉制品、塑料、橡胶等。

纸、麻、牛皮之类,有毛细孔,易渗透,使用时须浸渍油、蜡或其他防渗透材料。一般阀门很少采用。

石棉制品,又有石棉带、绳、板和石棉橡胶板等。其中石棉橡胶板结构致密,耐压性能好,耐温性能也很好,在阀门本身和阀门与管子的法兰连接中,使用极为广泛。

塑料制品,有很好的耐腐蚀性能,使用也较普遍。品种有聚乙烯、聚丙烯、软聚氯乙烯、聚四氟乙烯、尼龙66、尼龙1010等。

橡胶制品,质地柔软,各种橡胶分别有一定耐酸、耐碱、耐油、耐海水的能力。品种有天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、异丁橡胶、聚氨酯橡胶、氟橡胶等。

(b)金属垫圈材料:一般地说,金属材料强度高,耐温性能强。但铅并不这样,仅取它耐稀硫酸的特性。常用品种有黄铜、紫铜、铝、低碳钢、不锈钢、蒙乃尔合金、银、镍等。

(c)复合垫圈材料:例如金属包皮(内部石棉)垫圈、组合波形垫圈、缠绕垫圈等。

(2)常用垫圈性能根据具体情况,使用阀门时会经常更换垫圈。常用的垫圈有:橡胶平垫圈、橡胶O形圈、塑料平垫圈、聚四氟乙烯包垫圈、石棉橡胶垫圈、金属平垫圈、金属异形垫圈、金属包皮垫圈、波形垫圈、缠绕垫圈等。

(a)橡胶平垫圈:变形容易,压紧时不费力,但耐压、耐温能力都较差,只用于压力低、温度不高的地方。天然橡胶有一定耐酸碱性能,使用温度不宜超过60℃;氯丁橡胶也能耐某些酸碱,使用温度80℃;丁腈橡胶耐油,可用至80℃;氟橡胶耐腐蚀性能很好,耐温性能也比一般橡胶强,可在150℃介质中使用。

(b)橡胶O形垫圈:断面形状是正圆,有一定的自紧作用,密封效果比平垫圈好,压紧力更小。

(c)塑料平垫圈:塑料的特点是耐腐蚀性好,大部分塑料耐温性能不好。聚四氟乙烯为塑料之冠,不但耐腐蚀性能优异,而且耐温范围比较宽阔,可在-180℃~+200℃之内长期使用。

(d)聚四氟乙烯包裹垫圈:为了充分发挥聚四氟乙烯的优点,同时弥补它弹性较差的缺点,做成聚四氟乙烯包裹橡胶或石棉橡胶的垫圈。这样,既同聚四氟乙烯平垫圈一样耐腐蚀,又有良好的弹性,增强密封效果,减小压紧力。

(e)石棉橡胶垫圈:由石棉橡胶板剪成,有很好的耐热性、耐冷性、化学稳定性,而且货源丰富,价格便宜。它的组合成分是60~80%的石棉和10~20%的橡胶,以及填充剂、硫化剂等。石棉橡胶垫圈使用时,压紧力不必很大。由于它能粘附金属,所以要在表面涂一层石墨粉,以免拆卸时费劲。

石棉橡胶板有四种颜色:灰色,用于低压;红色,用于中压;紫红色,用于高压;绿色,用于油类,耐压性能也很好。

(f)金属平垫圈:铅制,耐温100℃;铝制430℃;铜制315℃;低碳钢类550℃;银制650℃;镍类810℃;蒙乃尔合金镍铜810℃,不锈钢870℃。其中铅耐压能力较差,铝可耐64公斤/平方厘米,其他材料可耐高压。

(g)金属异性垫圈:

透镜垫圈:有自紧作用,使用于高压阀门。

椭圆形垫圈:也属于高压自紧垫圈。

锥面双垫圈:用于高压内自紧密封。

此外,还有方形、菱形、三角形、齿形、燕尾形、B形、C形等,一般只在高中压阀门中使用。

(h)金属包皮垫圈:包皮材料有铝、铜、低碳钢、不锈钢、蒙乃尔合金等。里面填充材料有石棉、聚四氟乙烯、玻璃纤维等。金属既有良好的耐温耐压性能,又有良好的弹性。

(i)波形垫圈:具有压紧力小,密封效果好的特点。常采用金属与非金属组合的形式。

(j)缠绕垫圈:是把很薄的金属带和非金属带紧贴在一起,缠绕成多层的圆形,断面呈波浪状,有很好的弹性和密封性。金属带可用08钢、0Cr13、1Cr13、2Cr13、1Cr18Ni9Ti、铜、铝、钛、蒙乃尔合金等制作。非金属带材料有石棉、聚四氟乙烯等。

(3)新密封材料和新密封技术

(a)液体密封:随着高分子有机合成工业的迅猛发展,近年出现了液态密封胶,使用于静密封,这项新技术,通常叫做液体密封。液体密封的原理,是利用液态密封胶的粘附性、流动性和单分子膜效应(越薄的膜自然回复倾向越大),在适当压力下,使它象垫圈一样地起作用。所以对使用着的密封胶,也叫做液体垫圈。

(b)聚四氟乙烯生料密封:聚四氟乙烯也是高分子有机化合物,它在烧结成制品之前,叫做生料,质地柔软,也有单分子膜效应。用生料做成的带叫生料带,可以卷成盘长期保存。使用时能自由成形,任意接头,只要一有压力,便形成一个均匀地起着密封作用的环形膜。作为阀门中阀体与阀盖间的垫圈,可在不取出阀瓣或闸板的情况下,撬开一缝隙,塞进生料带去就行了。压紧力小,不粘手,也不粘法兰面,更换十分方便。对于榫槽法兰十分适宜。聚四氟乙烯生料,还可做成管形和棒状,作密封用。

(c)金属空心O形圈:弹性好,压紧力小,有自紧作用,可选用多种金属材料,从而在低温、高温和强腐蚀性介质中都能适应。

(d)石墨板密封圈:在人们印象中,石墨是脆性物质,缺乏弹性和韧性,但经过特殊处理的石墨,却是质地柔软,弹性良好。这样,石墨的耐热性能和化学稳定性,便可以在垫圈材料中得以显示;而且这种垫圈压紧力小,密封效果异常优越。这种石墨还能做成带,跟金属带配合,组成性能优异的缠绕垫圈。石墨板密封圈和石墨—金属缠绕垫圈的出现,是高温抗腐蚀密封的重大突破。

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