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金属密封蝶阀密封封的结构

2017

02/11 17:20:28
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 金属密封蝶阀密封封的结构 

  通过对金属硬密封的调查、分析,介绍了金属硬密封密封结构形式及复合层金属密封圈的研制。 
金属密封;多位复合层;金属特点 
近年来蝶阀的使用已从低压供水扩展到高温、高压、耐磨损、耐磨蚀的石化、冶炼、火电、核电、城市供热系统。由于高温、高压蝶阀的可靠性尚未达到要求,高温(600-700℃)场合仍无合适产品可供选用。故不断改进提高蝶阀产品结构,开发、研制新型的高温、高压蝶阀密封副结构,是满足石油、化工、电力等工业市场变化的唯一的途径。  
1、金属密封蝶阀密封封的结构 
金属密封蝶阀的密封副结构是该类阀门研究的核心,其结构优劣决定于产品的密封性能和生产成本,为此,各国都围饶密封副结构进行认真研究,现简介如下。   
(1)C形圈结构(图略),C形圈内设有弹簧。 
(2)O形圈结构(图略)。该圈采用奥氏体不锈钢制成,有的生产厂还在圈内充气压,以防止0形圈压扁,其充气方法是把固体粉剂预充入不锈钢管内,待焊接成密封圈时受热气化而成。 
(3)勾形圈结构(图略)。 
(4)Posi-Seal,国际公司密封结构,见图1。 
标准密封型(-30~+230℃):阀门的密封设计有两个部件,一个密封环和一个支承环。标准密封件是具有惰性的低摩擦和耐磨弹性材料(TFE)制成。支承环是弹性好的氟橡胶(Viton)>丁睛橡胶(Buna-N)制成,图1(a)。 
凤凰III防火密封型((-30~+230℃):不同于其它“防火型”阀,凤凰III型并不靠火灾全部烧毁软密封或者触发一个有弹簧承载的机构来达到全部金属与金属接触密封,见图1(b)。 
密封型(815℃):其特点是全部用金属密封的一个316SS密封环,它是以机械方式锁紧在阀体“T"槽内。该环的半径和直径比啮合在阀盘的表面小,在阀门被关闭时伸展,最大静密封时,单位负载都集中在密封边上。当达到系统压力,密封就更紧密,这是因为系统压力进入“T”槽内有助于密封。 
深冷紧密密封型(-225~+150℃):由惰性的低摩擦弹性物制成的密封环,以机械锁紧方法施加预负载,在上游侧的压力超过预负载时,系统压力即进入槽内,见图1(d)。密封环的几何形状使作用在盘上的力被放大,因而压力增大,也就是密封力增加。
(5)上海耐莱斯-詹姆斯伯雷密封结构,
(6)DHV公司密封结构,。
(7)芬兰耐利公司密封结构, 
(8)美国K-20K蝶阀密封结构,
K-LOK金属阀座用于侵蚀性介质和较高的温度时,要采用回旋状316不锈钢阀座,中间再用316不锈钢丝圈加强。这个回旋形截面可以弥补由于温度变化引起的位置伸缩。钢丝圈提供关闭刚性并使开启方便。金属座的最高压力是20Kg/cm2,温度为538℃,它的允许泄漏率在全压下是5ml/min。
(9)美国科斯顿公司密封结构:三偏心蝶阀适用于大口径蝶阀。 
(10)Vanessa密封结构
见图7。三向偏心常规的高性能蝶阀是双偏心①(偏离管道中心线)和②(偏离密封面中心线)所示的那样。目的是减少阀座与密封体之间大约20%行程的摩擦。Vanessa增加了一个独特的主偏心③(倾斜的锥形)不仅是凸轮作用,而且消除了阀门行程中密封件和阀座之间的所有接触摩擦,从而延长了阀门寿命。该Vanessa密封结构的阀座是圆形的,带有一个升起的锥形,由于阀座密封面向上升起,固体物不易在那里积聚。密封圈虽然镶嵌在阀板上,但没有与之固定,它能在径向自由移动。密封圈的这种特殊形状使它具有很强的弹性。
2、复合层金属密封圈的研制 
复合层金属密封圈是在高温、高压作业下的密封件。工作状态,由于在高温高压下受热水、气流冲刷、腐蚀。因此,要求该密封件具有耐热、耐压、耐冲刷,较强的机械强度、自润滑的耐磨性及良好的密封性。 高温高压蝶阀复合层金属密封圈是在剖析国外复合层金属密封圈的基础上定型的:即一层金属板,一层非金属板,复合而成。
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