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平板betball阀杆密封结构泄露原因分析,平板betball阀杆密封结构改进
发布时间:2015-12-06   点击次数:2108次

平板betball已在石油、化工、长输管线、油码头和罐区中广泛使用,我公司利用引进技术生产的平板betball已在管线上安全运行近20年。平板betball具有密封性能好,使用寿命长,开启扭矩小,结构长度短等优点。但是平板betball在长期使用中阀杆密封处有时会发生介质泄漏。这种泄漏在现场处理很困难,影响阀门正常运行。

一、平板betball阀杆密封泄露原因分析

平衡betball阀杆密封是利用填料与阀杆间的挤压作用,使填料夹紧阀杆,缩小填料与阀杆的间隙实现的。其主体材料为四氟乙烯成型填料和含纤维胶质状密封脂。成型填料为上中下结构,在阀杆填料函内分上下2组安装,形成2个各自独立的密封室组。密封脂填料由填料函中间的密封脂注塞注入阀杆填料函和上下四氟乙烯组合填料之间。当阀门中腔介质受压后,介质推动下填料组向上移动,下填料组推动密封脂向上移动,密封脂受压推动上填料组压缩,最后形成阀杆密封。

平板betball启闭时,阀杆为往复直线运动,阀杆与填料之间属于动态运动摩擦密封副。由于成形填料与阀杆采用过盈配合,在阀杆移动时,会有部分成形填料磨损,使阀杆与成形填料之间形成间隙。这时,胶质状密封脂在介质压力下充填到阀杆与成形填料的间隙中,形成各个独立的密封室,保证运动密封副的存在。

阀门在长期运行中密封脂填料会由阀杆带出填料函,要在填料函中保持有足够的密封脂填料,必须定期加注密封脂。注入的密封脂应根据介质选用,但在阀门的现场使用条件下很难做到,影响了阀门的正常使用。

二、平板betball阀杆密封结构改进

平板betball阀杆密封结构改进示意图

由于密封脂的使用受到油品理化性能的限制,在输油生产现场多次发生阀门填料泄漏问题,所以对阀杆密封结构做了改进,填料采用组合式。组合填料日常不需要维护,介质压力越高,组合填料的密封性能越好。但是氟橡胶制造的V形油封和O形圈存在老化问题。随着氟橡胶老化,组合填料的密封性能将下降,影响填料的密封和长期使用。另外,组合填料更换时需要系统停车,阀门在现场解体,填料更换时间长,工作量大,影响系统的正常运行。

经过分析比较,阀杆密封采用开式填料结构密封效果较为理想。与注入密封脂式填料从结构上比较,填料函减少阀盖与支筒连接之间的泄漏点,填料箱与阀盖是一体,填料函尺寸不变,填料材料由原来四氟乙烯成形填料和密封脂改为柔性石墨填料和编织四氟乙烯填料。填料装配操作简单,密封性能好,在各种阀门中广泛应用。阀门工作时,当有介质从填料压盖处泄漏时,可以通过拧紧填料压盖上的螺母压紧填料压盖,达到填料密封。当阀杆运动,填料有磨损泄漏时,重复上述操作可以实现阀杆密封。

开式填料密封使用和现场维护不需要专业技术人员。该结构还具有上密封功能。当阀门在运行中发生填料泄漏时,将阀门的闸板开到全开位置后,用手动继续开阀,直到阀杆的上密封与阀盖的上密封座相接触可以实现阀杆填料副的密封。缺点是由于填料必须施加预紧力,阀杆轴向摩擦力增加,但柔性石墨填料摩擦力对平板betball的开关扭矩影响变化可以忽略。

三、平板betball阀杆密封结构改进后的优点

1.改进后的阀杆密封为多级串联结构,密封填料应选择弹性优良的材料。

2.各层填料应压紧,以补偿阀杆对填料的磨损。试验表明,填料一次压紧就能维持到接近填料的极限寿命,相比多次压填料性能更可靠。

3.阀杆密封出现泄漏应立即更换填料,勿需多次压紧。对于要求零泄漏的使用工况,应严格按照填料的测试寿命定期更换,切勿多次压紧。

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