金属密封球阀阀座密封结构的分析
1 概述
金属密封球阀具有耐高温,耐磨损,耐冲蚀,流阻小,开关敏捷,使用寿命长和可靠性高等好处,广泛用于煤化工、多晶硅、邃密化工、石油化工、冶金、电力、矿山等行业。随着工况介质从单相流到多相流内蒙古人事考试中心,气固型和液固型等二相流介质的增多,促进了金属密封球阀阀座与阀体密封结构的多样化。不同的工况设计使用不同的密封结构,既能解决适应不同工况介质要求,又能解决阀门开启扭矩大,分外是在高温情况下材料膨胀引起阀门扭矩大的题目,保证阀座与阀体间的密封,从而保证阀门的密封。本文介绍几种浮动球球阀和固定球球阀阀座密封结构,密封机理以及适用的工况和使用环境。
2 浮动球球阀阀座密封
2.1 常温对称型
(1)O形圈密封
常温对称型O形圈密封阀座(图1)为左右阀座对称的双向密封结构,该密封结构重要由阀座、球体、O形圈和碟形弹簧等组成。此结构解决了部分软密封球阀用于调节工况时出现的题目。如渗透性较强的二甲苯介质等输送时必要进行调节,而常规软密封球阀在球体经常处于半开状况时,软阀座容易出现印痕广西翻译公司,甚至磨损拉伤,导致介质走漏。采用金属阀座后,通过喷涂、研磨和精加工等技术保证了密封面之间的密封性能。O形圈则保证了阀座背部的密封。O形圈密封阀座一样平常适用温度-29~200℃。
图1 常温对称型O形圈密封阀座
(2)石墨环密封
常温对称型石墨环密封阀座(图2)为左右阀座对称的双向密封结构。该密封结构重要由阀座、球体和石墨环等组成,此结构重要用于煤灰渣浆,耐盐酸、铁盐等腐蚀性介质、耐煤灰渣浆颗粒冲蚀磨损等工况。在金属阀座背部安装石墨环网站关键词优化,由左右阀体压紧使石墨环变形保证阀座背部密封。石墨环密封阀座适用温度-29~200℃。
图2 常温对称型石墨环密封阀座
2.2 中温对称型石墨环密封
中温对称型石墨环密封阀座(图3)为左右阀座对称双向密封结构。此密封结构重要由阀座、球体、石墨环和碟形弹簧等组成。阀座背部由石墨环保证密封。此结构在多晶硅、石油化工、硅粉和催化剂等介质工况得到较好的运用。由于石墨环高温时膨胀的方向对压缩量影响较大,所以该结构一样平常适用温度-29~400℃。
图3 中温对称型石墨环密封阀座
2.3 高温单向金属密封
高温单向金属密封(图4)阀座为金属单向密封结构。该结构重要由球体和固定阀座等组成。阀座放置在出口端,采用特别工艺,保证了与阀体之间密封。阀门进口端一样平常采用浮动阀座,行使碟形弹簧提供了阀门的预紧密封压力,从而保证球体与固定阀座之间的密封性能。此结构适用于介质不许可接触石墨的环境,及多晶硅、石油化工和冶金等行业。由于高温状况下金属的膨胀系数较小,该结构适用温度-29~538℃。
图4 高温单向金属密封阀座
2.4 高温单向压圈固定式密封
高温单向压圈固定式密封阀座(图5)为金属单向密封阀座,该结构重要由球体、阀座、螺钉和压圈等组成。固定式压圈放置在阀门出口端,采用压圈固定阀座在阀体上,阀体与阀座采用配磨工艺,保证了阀体与阀座之间的密封性能。此结构适用于介质不许可接触石墨的环境,如石化、化工、电站、钢铁和水处理等行业的高温、腐蚀性和磨损性的气体、液体和浆料等介质。此结构适用温度-29~538℃。
图5 高温单向压圈固定式密封阀座
2.5 高温单向石墨环密封
高温单向石墨环密封阀座(图6)为单向密封结构,该结构重要由球体、阀座、碟形弹簧和石墨环等组成。控制石墨环尺寸,使其高温膨胀的范围较小。该结构运用在石化、化工、电站和水处理等行业的高温、腐蚀性和磨损性的气体、液体和浆料等介质工况,分外是气体携带硅粉等颗粒的工况,因为阀座背部石墨环的密封性能,避免了走漏引起的冲刷导致阀座等零件快速损坏。在现实的使用过程中新疆人事考试中心,也取得了较好的结果。该结构适用温度-29~538℃。
图6 高温单向石墨环密封阀座
3 固定球球阀阀座密封
3.1 常温O形圈
常温O形圈密封阀座组件(图7)重要由球体、阀座、碟形弹簧和O形圈等组成,结构简单,安装方便,背部密封性能好,但是不具备防火功能。此结构适用温度-29~200℃,且为不要求防火功能的工况。
图7 常温O形圈密封阀座
3.2 中温石墨环密封
中温石墨环密封阀座组件(图8)重要由球体、阀座、碟形弹簧和石墨环等组成。阀座由碟形弹簧压紧石墨环提供预紧力保证密封性能。此结构在多晶硅、石油化工、硅粉和催化剂等工况介质下得到较好的运用。受石墨膨胀影响,适用温度-29~400℃。
图8 中温石墨环密封阀座
3.3 高温石墨环密封
高温石墨环密封阀座组件(图9)重要由球体、阀座、碟形弹簧和石墨环等组成。此结构将石墨环放置在阀座背部,且石墨环高温膨胀的方向与碟形弹簧产生力的方向不在一条线上,而是错位或者垂直,即石墨环膨胀量不影响碟形弹簧的压缩量。如许既解决了高温阀座背部的密封题目,又解决了高温时球体和阀座卡阻题目。该结构适用于石化和化工介质等工况,分外适用于气体携带硅粉等颗粒的工况,使用温度-29~538℃。
图9 高温石墨密封阀座
3.4 防火型密封
常温文高温防火型阀座密封组件(图10)重要由球体、阀座、碟形弹簧、O形圈、石墨环等组成。该结构通过石墨环增长了防火功能。当O形圈在失火状况销毁时,阀座背部由石墨环密封。该结构一样平常适用于渣水和灰水等含有颗粒介质的工况,且温度一样平常在-29~200℃。
图10 常温防火型密封阀座
将图10中O形圈换成石墨环,形成两道石墨环密封阀座(图11)。调整后的结构同样适用于渣水和灰水等含有颗粒介质的工况,使用温度-29~538℃,运用范围更广泛。
图11 高温防火型密封阀座
4 结语
采用不同的阀座密封结构,可以知足不同工况要求,使阀门在高温、高压、冲蚀和磨损等环境能够正常运行。