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阀门是现代工业中一种常见的机械产品。作为流体传输系统中的关键性控制部件,因其具有的截止、调节、稳压、分流等功能,其主要应用于锅炉、蒸汽管道、炼油、化工、火力以及冶金等领域。现代工业对阀门密封的可靠性提出了越来越高的要求,密封性能是评定阀门产品质量的一个重要技术指标。
高温阀门是指工作温度高于250℃的阀门,高温阀门的阀杆填料密封技术一直是多年来未解决的突出问题,也是提高阀门可靠性的薄弱环节之一。常见的高温阀门阀杆填料密封一般存在的密封不足或过度密封的情况,在长时间运行中阀门阀杆处容易出现泄漏,等危险物的泄漏不仅会造成装置和经济损失,而且会引起环境污染,甚至人员伤事故,给装置的运行带来很大的风险。





填料密封中的“迷宫效应”所指的阀杆的表面平整程度无法达到微观水平,阀杆和填料间的微小间隙这是客观存在的,无法消除,如果从这方面进行填料密封设计,往往效果不是很理想,而这是造成多空间泄漏或动力泄漏的基本条件。密封介质通过填料和阀杆泄漏机理有很多形式:腐蚀间隙泄漏机制、多孔泄漏机制、动力泄漏机制等。本文对于高温工况下的阀门填料密封结构的改进设计是基于上述多种泄漏机制,提出切实可行的改进方案。
在实际使用工况中,引起阀门的外漏因素有很多,填料和阀杆之间的密封是重要因素之一。本文简单介绍了常见填料的分类、选择以及密封结构,特别是高温情况下的填料密封结构以及对应高、低压的不同选择,重点介绍了高温下先进的补偿性填料密封结构以及原理。填料密封没有一劳永逸的密封结构,根据实际工况,选择合适的填料类型和对应的密封结构才能大限度的保证密封性能和使用寿命。
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