技能培训资料：动静密封及填充料.docx

1、常见的动密封形式。分别是填料密封、机械密封、干气密封、迷宫密封、油封密封、动力密封和螺旋密封。静密封，一般是指两个静止面之间的密封，静密封的密封方法主要是使用垫圈。动密封，一般是指阀杆的密封，即不让阀内的介质随阀杆运动而发生泄漏，动密封的密封方法主要是使用填料函。如升杆闸阀的开-关行程通常较长。如果操作较为频繁，此类长行程线性运动会给密封带来难度。盘根压盖、阀杆和填料函之间的间隙非常重要。如果缝隙较大，线性运动会导致部分密封元件被挤入，或拖曳杂质微粒穿过密封元件。因此可在底部装一个清洁环，有些情况下顶部也可安装一个。?截止阀较常采用升杆加旋转运动模式，它的密封难度最大，因为阀杆会同时在两个方向

2、上同时运动，盘根组会逐步接触到整个阀杆的表面。阀杆如有任何偏心或失圆，都可能导致盘根元件破损并泄漏。和闸阀的情况相似，线性运动会拖曳杂质微粒穿过密封元件，然后进入工艺流体。当阀杆相对于密封元件转动九十度，阀门即可完成从开到关的整个过程。这样的运动模式意味着最容易密封，因为它比其它类型阀门的行程小得多。与线性运动模式不同，直角回转运动不容易拖曳杂质微粒穿过密封元件。值得关注的是阀杆偏心问题，有些密封元件对于执行器对位不准极为敏感，甚至会导致阀杆密封性能降低。?直角回转阀的填料函有许多不同的设计，这往往会导致密封元件的选择范围受限制。很多情况下填料函都很浅，高压工况下很难实现紧密密封。如果一台控制

3、阀经历了上万次阀杆循环操作，那么系统中其它类型的阀门往往只经历了一千次。高频度循环操作会导致密封元件磨损，随着时间推移会降低密封性能。为了优化流体控制性能，控制阀阀杆不能承受太大摩擦力，因此作用于控制阀的密封应力，明显低于手动阀门的密封应力。如果密封元件导致阀杆受到过大摩擦力，阀门的动作会滞后或出现速度偏差，并导致阀杆动作过大，流体控制性能降低。?线性控制阀的密封难度高于回转控制阀。和直角回转阀相似，回转控制阀的阀杆动作只有圆周运动一种模式，而且需要密封的阀杆表面积明显小于线性控制阀。冶金特种阀的阀杆材质通常相对较软，选择密封元件时需注意这点。理想的情况是密封元件材质比阀杆材质更软，这样可以最

4、大限度降低阀杆磨损。有些冶金特种阀的压盖螺栓屈服强度比较低，需要避免密封元件的载荷接近能够承受的最大应力。阀门尺寸同样也是影响密封元件选择的一大因素。?对于小阀门，阀杆与填料函内壁之间的环形截面较小，很难安装材质坚固、设计新颖的密封元件。尺寸大可能导致施加在阀杆和盘根组上的载荷过大。阀门振动时，产生的作用力对于标准密封元件可能太大。填料函尺寸最理想的比例是空腔高度大约是横截面直径的三至五倍。如果是密封要求不高的直角回转阀，即使填料函较浅也能有效密封。太深的填料函首先意味着密封组件容易固结，导致密封应力损失，进而发生泄漏。其次就是对阀杆的摩擦力较高，在有些应用场合会成为阻碍。o 型圈需要阀体表面

5、相对光滑，而其它密封元件可能需要比较粗糙的表面才能更好地密封。许多情况下，全新阀门的阀杆表面太光滑，导致摩擦力过大，并和密封元件产生黏-滑效应。低摩擦力的密封元件，例如聚四氟乙烯基(PTFE)密封件可以避免这些不良现象。碳/石墨基密封元件遇到太光滑的表面就可能出问题。?填料在结构上可以为散状的(通常混合有润滑剂)；制成一定断面(一般为矩形,但有时也用圆形截面);切成适当长度绕成螺旋状的或者作为切制图,装在压盖上的成型件。无论采用哪种结构,都是靠压紧压盖,迫使填料紧压在密封表面上而取得密封作用的。阀门由于压紧压盖所形成的压紧力产生一种造成密封效果的径向压力。径向压力沿整个填料长度按指数曲线分布。

6、为了保持填料的“干”状态,内侧圈上的径向压力至少要等于系统的内压力,这就意味着外侧圈上的径向压力高得多,在大多数用途中是过高的(导致过大的摩擦,轴磨损和气动密封件失效)。因此,在大多数使用中,要将压紧力调整到允许最末一个圈填料稍有一点泄漏,也就是说这个环上的径向压力稍微低于系统的内压力。然而,这样一来,如果将压盖调整到不产生泄漏的最小压缩程度时,则大多数填料圈上就将出现一些泄漏。?阀门最佳压盖压紧问题变得复杂的另一个因素是,某些填料在使用状态下会产生膨胀,例如,当温度升高时,便有可能遇到这种情况,这样在压盖上加上很小一点预紧力,可能是必要的。另外,为了补偿填料的磨损和松弛以及为了保持一个满意的密封,有必要定期地重新压紧压盖。当阀门采用普通的填密材料时,产生的径向压力与压紧压盖时所加的轴向压力之比约为 0.?0.7,沿整个填料函的典型径向压力,特别是对用到大型填料函和重载的场合,例如流程泵、供汽和重力水处理等,尤其如如此。填料密封还有这样一种优点,即它们除了能用于往复用途外,还能用于旋转场合。对于许多往复工作来说,特别是在大型、重载的应用场合,挠性密封组件或单个密封件是可以代替填料的,除