環(huán)保閥門填料選材注意事項

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環(huán)保電動閥門填料選材注意事項 環(huán)保氣動閥門填料選材注意事項 
  之前介紹組合式減壓閥在國華惠州熱電應(yīng)用，現(xiàn)在介紹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泄漏。
  填料密封是閥門產(chǎn)品的關(guān)鍵部位之一，要想達(dá)到好的密封效果，一方面是填料自身的材質(zhì)。結(jié)構(gòu)要適應(yīng)介質(zhì)的工況需要，另一方面則是通過合理的填料安裝方法和在填料函的結(jié)構(gòu)上考慮來保證町靠的密封。閥門的填料多種多樣，不同的填料適用不同的工況環(huán)境，填料的正確選擇可以增加閥門的使用壽命。小編今天就給大家做一下詳細(xì)的介紹！在閥門設(shè)計或使用經(jīng)驗中，升降式閥門填料多為石棉盤根或石墨填料或聚四氟V型填料，但是這幾種填料都受到閥門啟閉次數(shù)的限制，就是隨著閥門啟閉次數(shù)的增加，填料會磨損，間隙逐漸增大，到一定次數(shù)(據(jù)統(tǒng)計不會超過2000次)閥門便會從填料處產(chǎn)生泄露。泄露后便需要從新壓緊填料壓蓋。這種方案適合閥門啟閉次數(shù)不多的場合。

上海申弘閥門有限公司主營閥門有：蒸汽減壓閥,減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,水減壓閥如果閥門的啟閉次數(shù)頻繁，(如一年啟閉10-30萬次)，這無疑增加閥門的使用、維護(hù)成本。

有沒有一種能夠在閥門啟閉100-200萬次后，仍然能夠密封的設(shè)計呢?答案是肯定的。

一種辦法為，在填料下方增加一個墊圈，在墊圈下邊加一個彈簧(彈簧的預(yù)緊力需要計算)，當(dāng)填料磨損后，由于彈簧的作用，便會重新壓緊填料，使其密封。這種辦法目前通過使用檢驗，只能達(dá)到啟閉50-100萬次不泄露，需要使用方在每年大修時，重新壓緊填料壓蓋，只能減少平時的維護(hù)。

另外一種辦法，就是選用液壓、氣動密封技術(shù)，改變原來的閥門設(shè)計思路，在填料處使用油缸密封滑環(huán)，增加0型密封圈(需要計算摩擦力、密封比壓，才能確定滑環(huán)和0型密封圈的數(shù)量)。這種辦法通過使用，能夠達(dá)到啟閉200萬次不泄露，但是0型密封圈要老化，使用時間只有5年，同時成本較高。
以下是對一些常用的閥門填料種類與作用進(jìn)行的介紹：


一、壓縮填料
(1)植物纖維填料
用麻類或棉類浸漬油、蠟或其它防滲材料制成，用于100℃以下的低壓閥門上。適用于水、氨等介質(zhì)。
(2)石棉纖維填料
石棉纖維有較好的耐熱性，能耐弱酸、強(qiáng)堿，強(qiáng)度較高，吸附性能好等優(yōu)點(diǎn)。
(3)橡膠填料
有橡膠夾布、橡膠棒、環(huán)形橡膠填料，用于溫度≤140℃的氨、濃硫酸等介質(zhì)中。
(4)碳纖維填料
碳纖維填料是用碳纖維編織繩浸漬聚四氟乙烯乳液而成的。碳纖維填料有*的彈性；有優(yōu)異的自潤性、耐高溫特性，在空氣中可在-120～350℃溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作，耐壓≤35MPa。
(5)柔性石墨填料
柔性石墨填料在閥門中的應(yīng)用較為廣泛，有如下優(yōu)良性能：
① *的柔韌性以及回彈性，制作切口填料可以自由沿軸向彎曲90°以上，使用中不會因溫度壓力變化，震動等因素而引起泄漏，因而安全可靠，是理想的密封材料。
② 耐溫性能好。低溫可應(yīng)用于-200℃，在高溫氧化性介質(zhì)中可用到500℃，在非氧化性介質(zhì)中可應(yīng)用到2000℃，并能保持優(yōu)良的密封性。
③ 耐腐蝕性強(qiáng)。對酸、堿類、有機(jī)溶劑、有機(jī)氣體及蒸汽均有良好的耐腐蝕性。不老化，不變質(zhì)，除強(qiáng)氧化性介質(zhì)(硝酸)、發(fā)煙硫酸、鉻酸、鹵素等外，能耐一切介質(zhì)的腐蝕。
④ 摩擦系數(shù)低，自潤性良好。
⑤ 對氣體及液體具有優(yōu)良的不滲透性。
⑥ 使用壽命長，可反復(fù)使用。
柔性石墨在石油、化工、發(fā)電、化肥、醫(yī)藥、造紙、機(jī)械、冶金、宇航和原子能等工業(yè)中得到廣泛地應(yīng)用，柔性石墨填料一般可壓制成型。適用公稱壓力≤32MPa。
(6)金屬填料
按其結(jié)構(gòu)可分為金屬箔帶纏繞填料，金屬箔揉縐疊壓填料，金屬波形填料、鉛絲扭制填料和鉛圈填料等。金屬箔帶纏繞填料和金屬箔揉縐疊壓填料，其優(yōu)點(diǎn)是耐高溫、耐沖蝕、耐磨損、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性好。但密封性能較差，需要較在的壓緊力，必須與塑料填料配合使用。其使用溫度、壓力、耐腐蝕性根據(jù)金屬材料而定。
二、V型填料
V型填料由上填料、中填料、下填料組成。上、中填料是用聚四氟乙烯或尼龍制成，下填料是1Cr13，1Cr18Ni9，A3鋼等材料制成。聚四氟乙烯耐溫232℃，尼龍耐溫93℃，一般耐壓32MPa，常用于腐蝕性介質(zhì)中。
三、O型圈填料
O形圈的剖面為圓形，其材料為橡膠、聚四氟乙烯及金屬空心O形圈，O形圈不僅用于靜密封，也可用于動密封。其中，橡膠O形圈用途廣泛。O形圈高使用壓力可達(dá)40MPa。

    (l)對填料自身的要求降低填料對閥桿的摩擦力、防止填料對閥桿和填料函的腐蝕、適應(yīng)介質(zhì)工況的需要。
    (2)常用的填料品種
    1)盤根型：
    ①高溫高壓閥門盤根。該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5根耐高溫合金絲增強(qiáng)。外部再編織耐高溫合金絲。結(jié)構(gòu)為方形交叉內(nèi)鎖編織。適用溫度為：非氧化氣氛為- 250 -+ 850CC，氧化氣氛為-250 - +5500c。工作壓力為45．OMPa、pH值（除強(qiáng)氧化荊外）為O - 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×25 mm。
    ②石器填充PTFE纖維盤根。該種盤根填充了石墨粉，克服了純PTFE的缺點(diǎn)。使產(chǎn)品具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性、耐高速性和低膨脹性以及，“泛的耐化學(xué)腐蝕。用lOO嚷o的高性能改性PTFE纖維。方形交叉內(nèi)鎖編織。工作溫度為- 200 -+ 280'C，適用壓力為旋轉(zhuǎn)3．OMPa，往復(fù)10．OMPa、閥桿20．OMPa，軸線速度為22m/s，除強(qiáng)氧化劑外，pH值為O-14。適用于各種泵、閥、截面尺寸為3mm×3mm - 25mm×25mm。
    ③高溫、高壓經(jīng)濟(jì)型泵閥盤根。該盤根經(jīng)高溫碳化處理的耐焰纖維，浸漬準(zhǔn)納米級石墨粉，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，減少摩擦熱，采用方形交叉內(nèi)鎖編織，工作溫度為-50 - +600。C，適用壓力為25．OMPa，軸線速度為18m/s，除強(qiáng)氧化劑外pH值為0- 13。適用介質(zhì)為中強(qiáng)度酸堿，熱油、溶劑、鍋爐給水、蒸汽等。截面尺寸為3mm×3mm - 25mm×25mm。
    ④*耐磨損盤根。該種盤根以有機(jī)交聯(lián)聚合纖維為基體材料，采用PROIM工藝處理，經(jīng)高逮精密盤根編織機(jī)加工而成，絕熱性能優(yōu)異，在瞬間25000C火焰中不熔化，不燃燒，具有耐腐蝕、耐磨損、高強(qiáng)度等優(yōu)異性能，適用溫度為- IOO -+ 280℃，工作壓力為：旋轉(zhuǎn)8 0MPa，往復(fù)20. OMPa，閥桿25. OMPa，軸線速度22 m/s，除強(qiáng)氧化劑外，pH值O- 14。適用介質(zhì)為有磨粒場合，含沙介質(zhì)，截面尺寸為3mm×3mm - 25mm×25mm。
    ⑤耐磨損盤根。該種盤根以短切Aramid纖維為原料，采用方形交叉內(nèi)鎖編織而成，具有雙倍的潤滑劑含量，確保了對軸的高潤滑和低磨損、強(qiáng)度高、密度低、彈性好、耐熱、耐磨性好。適用溫度- 100 - +2600C，工作壓力：旋轉(zhuǎn)8．OMPa，往復(fù)20．OMPa，閥桿25．OMPa，軸線速度為18m/s，除強(qiáng)氧化劑外pH值2-12。適用介質(zhì)為有磨粒場合，含沙介質(zhì)，截面尺寸為imm284×3mm - 25mm×25mm。
    ⑥通用型合成纖維盤根。該種盤根以復(fù)合纖維為原料，采用方形交叉內(nèi)鎖編織，具有高強(qiáng)度、耐磨損、抗沖刷和防滲漏等性能。適用溫度范圍- 100 -+ 2500C，工作壓力，旋轉(zhuǎn)5.OMPa、往復(fù)10．OMPa、閥桿20．OMPa，軸線速度12m/s，除強(qiáng)氧化劑外pH值2-12。適用于各種泵、閥、往復(fù)桿、活塞、柱塞，截面尺寸為3mm×3mm - 25mm×25mm。
    （D純PrFE盤根。該種盤根采用IOOo-/o純PTFE纖維，采用交叉內(nèi)鎖編織而成，不含可擠出潤滑劑，耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)。工作強(qiáng)度范圍- 200 -+ 2600C，工作壓力：旋轉(zhuǎn)5 0MPa、往復(fù)15. OMPa、閥桿25．OMPa，軸線速度為20 m/s，pH值O-14。適用介質(zhì)為各種腐蝕性介質(zhì)，截面尺寸為3mm×3mm - 25mm×25 mm。
    （固潔凈型特種盤根。該種盤根選用的高強(qiáng)度、高模量美塔絲纖維為原料，采用方形交叉內(nèi)鎖編織而成，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)。適用溫度范圍- 100 - 280℃，工作壓力，旋轉(zhuǎn)8．OMPa，往復(fù)20．OMPa，閥桿25. OMPa，軸線速度20 m/s，除強(qiáng)氧他劑外pH值1- 13。適用于各種泵、閥和往復(fù)設(shè)備、截面尺寸imm×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(qiáng)聚四氟乙烯），增強(qiáng)材料為玻璃纖維，一般為8%  -15%玻璃纖維。JB/T 5209-1991《塑料填料》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，填充聚四氟乙烯為：聚四氟乙烯+20%玻璃纖維+5%MoS：；聚四氟乙烯+20%玻璃纖維+5%石墨。
  ⑤柔性石墨環(huán)。
  ⑥閥桿密封組合環(huán)。由若干個低密度的純石墨環(huán)和兩個高密度的端環(huán)組合而成，每個環(huán)的外形成杯錐狀，且都起密封作用，并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(yuǎn)遠(yuǎn)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，適用溫度范圍，蒸汽中- 200 -+ 650C，空氣中- 200 - 455℃，工作壓力為60．OMPa，除強(qiáng)氧化劑外pH值O-14。適用于化學(xué)和石化行業(yè)的閥門，碳?xì)浠衔?、煉油、蒸汽、發(fā)電廠、核電，1控制閥。


  3)泥狀填料
  ①白色泥狀填料。用白色PTFE纖維混合FDA認(rèn)證的潤滑劑制成、無污染、無毒，符合食品級別，適用溫度范圍-40 - +260HC、pH值O-14．大軸線速度7.5m/s、工作壓力，旋轉(zhuǎn)／離心2．OMPa。適用介質(zhì)為工業(yè)化學(xué)品、食品、飲用水、藥劑等。
    （螢黑色泥狀填料。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的泵和閥門，適用溫度范圍-40 - +6500C，pH值O-14，大軸線速度為20m/s，工作壓力，旋轉(zhuǎn)／離心1. 7MPa，適用介質(zhì)為水、工業(yè)化學(xué)品、蒸汽、石油燃料、碳?xì)浠衔锏取?/p>


  4)使用填料注意事項
  ①盤根形填料切斷時用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型填料時，要注意冷流特性。
  ③柔性石墨環(huán)單獨(dú)使用密封效果不好，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，也可填料函中間放隔環(huán)，隔環(huán)t下分別安裝兩組組合填料。
    ④石墨對閥桿、填料函有腐蝕，使用中應(yīng)選擇加緩蝕劑的盤根。 ⑤柔性石墨在王水、濃硫酸、硝酸等介質(zhì)中不適用。
  ⑥填料函的尺寸精度、表面粗糙度、閥桿尺寸精度和表面粗糙度是影響成型填料密封性能的關(guān)鍵。
6.7耐蝕材料
(1)哈氏合金(HASLOY)哈氏合金化學(xué)元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)見表6-102。表6-102化學(xué)元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)與本產(chǎn)品相關(guān)論文：禁油脫脂氧氣減壓閥操作維護(hù)