看完就明白閥門的填料種類和安裝注意事項
填料是動密封的填充材料,用來填充填料箱空間,以防止介質(zhì)經(jīng)由閥桿和填料箱空間產(chǎn)生泄漏。填料密封是閥門產(chǎn)品的關(guān)鍵部位之一,要想達到好的密封效果,一方面,填料自身的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)要適應(yīng)介質(zhì)的工況需要;另一方面,應(yīng)采用合理的填料安裝方法和填料函結(jié)構(gòu),來保證可靠的密封。
對填料自身的要求是,降低填料對閥桿的摩擦力、防止填料對閥桿和填料函產(chǎn)生腐蝕、適應(yīng)介質(zhì)工況的需要。
1.常用的填料品種
(1)盤根型填料
1)高溫高壓閥門專用盤根。這種盤根以柔性石墨為結(jié)構(gòu)線,在每一根結(jié)構(gòu)線的內(nèi)部用五根耐高溫合金絲進行增強,外部再編織耐高溫合金絲,其結(jié)構(gòu)為方形交叉內(nèi)鎖編織。工作溫度:非氧化氣氛為-250~850℃,氧化氣氛為-250~550℃;工作壓力為45.0MPa,pH值(除強氧化劑外)為0~14;適用介質(zhì)為酸、原油、合成石油、溶劑、蒸汽、水等;截面尺寸為3mm×3mm~25mm×25mm。
2)石墨填充PTFE纖維盤根。這種盤根填充了石墨粉,克服了純PTFE的缺點,使產(chǎn)品具有優(yōu)良的導熱性、耐高速性和低膨脹性以及廣泛的耐化學腐蝕性。采用100%的高性能改性PTFE纖維,以方形交叉內(nèi)鎖編織。工作溫度為-200~280℃;適用壓力為旋轉(zhuǎn)3.0MPa、往復10.0MPa,閥桿20.0MPa;軸線速度為22m/s;除強氧化劑外;pH值為0~14;截面尺寸為3mm×3mm~25mm×25mm。
3)高溫、高壓經(jīng)濟型泵閥盤根。這種盤根是由經(jīng)高溫碳化處理的耐焰纖維,浸漬準納米級石墨粉后制成,可以阻止氣體/液體的滲漏,同時加入特殊的潤滑劑,自潤滑性良好,摩擦熱減少。它采用方形交叉內(nèi)鎖編織,工作溫度為-50~600℃,適用壓力為25.0MPa;軸線速度為18m/s;除強氧化劑外,pH值為0~13(除強氧化劑外);適用介質(zhì)為中強度酸堿、熱油、溶劑、鍋爐給水、蒸汽等;截面尺寸為3mm×3mm~25mm×25mm。
4)超強耐磨損專用盤根。這種盤根以有機交聯(lián)聚合纖維為基體材料,采用特殊工藝處理,經(jīng)高速精密盤根編織機加工而成。其絕熱性能優(yōu)異,在瞬間2500℃火焰中不熔化、不燃燒,具有耐蝕、耐磨損、強度高等優(yōu)異性能。工作溫度為-100~280℃;工作壓力為旋轉(zhuǎn)8.0MPa、往復20.0MPa,閥桿25.0MPa;軸線速度為22m/s;除強氧化劑外,pH值為0~14;適用介質(zhì)為有磨粒場合,含砂介質(zhì);截面尺寸為3mm×3mm~25mm×25mm。
調(diào)節(jié)閥填料函結(jié)構(gòu)
5)耐磨損專用盤根。這種盤根以短切aramid纖維為原料,采用方形交叉內(nèi)鎖工藝編織而成,具有雙倍的潤滑劑含量,確保了對軸的高潤滑和低磨損,其強度高、密度小、彈性好、耐熱性和耐磨性好。工作溫度為-100~260℃;工作壓力為旋轉(zhuǎn)8.0MPa、往復20.0MPa,閥桿25.0MPa;軸線速度為18m/s;除強氧化劑外,pH值為2~12;適用介質(zhì)為有磨粒場合,含砂介質(zhì);截面尺寸為3mm×3mm~25mm×25mm。
6)通用型合成纖維盤根。這種盤根以復合纖維為原料,采用方形交叉內(nèi)鎖編織,具有高強度、耐磨損、抗沖刷和防滲漏等性能。工作溫度為-100~250℃;工作壓力為旋轉(zhuǎn)5.0MPa、往復10.0MPa,閥桿20.0MPa;軸線速度為12m/s;除強氧化劑外,pH值為2~12;適用于各種泵、閥、往復桿、活塞、柱塞;截面尺寸為3mm×3mm~25mm×25mm。
7)純PTFE盤根。這種盤根采用100%純PTFE纖維,采用交叉內(nèi)鎖工藝編織而成,不含可擠出潤滑劑,耐化學腐蝕性強。工作溫度為-200~260℃;工作壓力為旋轉(zhuǎn)5.0MPa、往復15.0MPa,閥桿25.0MPa;軸線速度為20m/s;pH值為0~14;適用介質(zhì)為各種腐蝕性介質(zhì);截面尺寸為3mm×3mm~25mm×25mm。
8)潔凈型特種盤根。這種盤根選用優(yōu)質(zhì)的高強度、高模量美塔絲纖維作為原料,采用方形交叉內(nèi)鎖工藝編織而成,具有雙倍的潤滑劑含量,確保了對軸的高潤滑和低磨損,不污染介質(zhì)。工作溫度為-100~280℃;工作壓力為旋轉(zhuǎn)5.0MPa、往復20.0MPa,閥桿25.0MPa;軸線速度為20m/s;除強氧化劑外,pH值為1~13;適用于各種泵、閥和往復設(shè)備;截面尺寸為3mm×3mm~25mm×25mm。
(2)成形填料
1)尼龍。
2)橡膠。
3)聚四氟乙烯。填充聚四氟乙烯(增強聚四氟乙烯)的增強材料為玻璃纖維(一般含8%~15%的玻璃纖維)。JB/T 1712—2008《閥門零部件 填料和填料墊》規(guī)定,填充聚四氟乙烯成分為聚四氟乙烯+20%玻璃纖維+5%MoS2或聚四氟乙烯+20%玻璃纖維+5%石墨。
4)柔性石墨環(huán)。閥桿專用高效密封組合環(huán)由若干個低密度的純石墨中央環(huán)和兩個高密度的端環(huán)組合而成,每個環(huán)的外形均呈杯錐狀,且都起密封作用,并可改善壓縮載荷的分布狀況,以有選擇性地壓縮和控制填料的徑向流動,使填料的徑向變形遠遠超過平環(huán)填料的徑向變形,從而能在填料內(nèi)徑和外徑處獲得更有效的密封效果。其工作溫度為蒸汽中-200~650℃,空氣中-200~455℃;工作壓力為60.0MPa;除強氧化劑外,pH值為0~14;適用于化學和石化行業(yè)的閥門,以及碳氫化合物、煉油、蒸汽、發(fā)電廠、核電廠控制閥。
高溫型調(diào)節(jié)閥填料函結(jié)構(gòu)
(3)泥狀填料
1)白色泥狀填料。用白色PTFE混合經(jīng)FDA認證的潤滑劑制成。無污染、無毒,符合食品級別;工作溫度為-40~260℃;pH值為0~14;大軸線速度為7.5m/s;工作壓力為旋轉(zhuǎn)/離心2.0MPa;適用介質(zhì)為工業(yè)化學品、食品、飲用水、藥劑等。
2)黑色泥狀填料。用黑色柔性石墨混合高溫潤滑劑制成,廣泛應(yīng)用于高溫等惡劣工況下的泵和閥門。工作用溫度為-40~650℃;pH值為0~14;大軸線速度為20m/s;工作壓力為旋轉(zhuǎn)/離心1.7MPa;適用介質(zhì)為水、工業(yè)化學品、蒸汽、石油燃料、碳氫化合物等。
2.使用填料時的注意事項
1)盤根型填料切斷時應(yīng)采用45 °切口,安裝時每圈切口相錯180 °。
2)在高壓下使用聚四氟乙烯成形填料時,要注意冷流特性。
3)柔性石墨環(huán)單獨使用時密封效果不好,應(yīng)與柔性石墨編織填料組合使用,填料函中間裝柔性石墨環(huán),兩端裝編織填料;也可隔層安裝,即一層柔性石墨環(huán),一層編織填料;還可在填料函中間放隔環(huán),隔環(huán)上下分別安裝兩組組合填料。
4)石墨對閥桿、填料函有腐蝕,使用時應(yīng)選擇加緩蝕劑的盤根。
5)柔性石墨在王水、濃硫酸、濃硝酸等介質(zhì)中不適用。
6)填料函的尺寸精度、表面粗糙度,閥桿的尺寸精度和表面粗糙度是影響成形填料密封性能的關(guān)鍵。