為了保證閥門內(nèi)外密封的零泄漏,節(jié)省能源,保護(hù)環(huán)境和提高工作效率,閥門必須具有可靠的密封性能。閥門的密封部位主要有啟閉件與閥座兩密封面間的接觸處,閥桿和閥蓋接觸處,閥桿密封處, 閥體與閥蓋之間的墊片接觸處等。
其中,啟閉件與閥座兩密封面間的泄漏稱為閥門的內(nèi)漏,而閥桿和閥蓋、閥桿密封及閥體與閥蓋密封面間的泄漏稱為閥門的外漏。閥門的內(nèi)漏將影響閥門截?cái)嘟橘|(zhì)的能力。閥門的外漏會(huì)造成輸送介質(zhì)的損失或污染環(huán)境, 嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成重大事故。對(duì)于易燃易爆、有毒性或具有放射性的介質(zhì),閥門的外漏現(xiàn)象更是不允許發(fā)生的。
閥門密封性能是衡量閥門質(zhì)量的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo),國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鋼制電動(dòng)閘閥和鋼制截止閥上密封的技術(shù)要求制定了相關(guān)的規(guī)定。鋼制閘閥和截止閥上密封的密封效果與閥門的材質(zhì)、設(shè)備、工裝、熱處理、工藝、形位公差和零件的精度等多個(gè)環(huán)節(jié)相關(guān),某一項(xiàng)技術(shù)達(dá)不到要求就直接會(huì)影響到上密封的效。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,閥門上密封應(yīng)具有圓錐形或球形的密封結(jié)構(gòu)。但是,圓錐形或球形密封結(jié)構(gòu)相對(duì)于平面密封結(jié)構(gòu)存在一定的不利因素,如密封面有摩擦現(xiàn)象,維修困難,難度高,加大成本。閥門的上密封性能很難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求,常常是在幾次密封性能試驗(yàn)后上密封就會(huì)失效。
針對(duì)圓錐形和球形上密封面存在的問題和依據(jù)閥門實(shí)際工況的性能分析,在閥門上密封的中采用了截止閥閥瓣平面密封的原理,將閥桿和閥蓋原本由圓錐形的上密封面改進(jìn)為平面接觸模式。閥桿與閥蓋的平面接觸密封一般不受設(shè)備精度、工裝精度和配合部件形位公差的影響,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易,閥蓋的密封部位堆焊后只需精車即可達(dá)到要求。在閥桿精后,閥桿頭部加溫至淬火溫度、空冷至室溫, 精車密封平面后就可以進(jìn)行裝配。閥門上密封試驗(yàn)的一次合格率可以達(dá)到100 % , 其使用壽命亦可實(shí)現(xiàn)與閥門啟閉次數(shù)相同, 而且維修起來也比較方便。
不銹鋼閥門由于閥桿和閥蓋的材料一般均是同一奧氏體材質(zhì),兩者受壓接觸后有粘著傾向,閥蓋盡可能不采用錐面的上密封形式。可以在閥蓋的填料孔下部出密封孔,利用閥桿上的錐面和聚四氟乙烯錐面密封墊作為密封副,這樣的結(jié)構(gòu)十分適合應(yīng)用在有腐蝕性介質(zhì)的管路上。
在開啟閥門時(shí),啟閉件應(yīng)動(dòng)作到位,使上密封發(fā)揮應(yīng)有的功能。但是值得注意的是其用力應(yīng)該輕巧適度,不宜過大過快,以免擦傷密封面,延長(zhǎng)閥門上密封的使用周期,杜絕閥門外漏所帶來的的危害。實(shí)踐證明,閥門的上密封利用平面的方式與錐面密封形式相比較,對(duì)機(jī)械設(shè)備和工藝裝備的要求相對(duì)較低,無論是小規(guī)模作業(yè)或是批量,都可以達(dá)到降低成本,提高工作效率,對(duì)穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量和保障配套設(shè)施的安全運(yùn)行具有積極的意義。