閥門密封的案例
閥門密封相關知識，你都懂嗎？
因此，為了減少溫度對閥門密封性能的影響程度，我們在進行密封副設計時，要把其設計成彈性閥座等具有熱補償性的閥門。粘度與流體的滲透能力有關。當在相同條件下時，粘度越大，流體的滲透能力就越小。表面的親水性是指在金屬表面有一層薄膜時，要去掉這層薄膜。因為這層很薄的油膜，會破壞表面的親水性，導致堵塞流體的通道。
4、密封副的質量
密封副質量主要是指我們要對材料的選擇，匹配，制造精度上進行把關。比如，閥瓣與閥座密封面很吻合，能提高密封性。環向波紋度多的特點，是其迷宮密封性能好。
閥門泄露在生活、生產中十分普遍，輕則會造成浪費，或給生活帶來危險，如自來水閥門泄露，重則導致嚴重后果的發生，如化工行業的有毒、有害、易燃、易爆及腐蝕性介性質的泄漏等，嚴重的威脅人身安全、財產安全和環境污染的事故。一臺依靠外力旋轉傳動開及關閉的閥門都設計有一個密封裝置既用在填料涵中裝上一定數量的填料密封圈，以至達到密封效果，但密封情況有如何呢？閥門的填料處泄漏是閥門中最容易出現泄漏故障的部位其一，但究其原因大致有二個方面的原因。
三、閥門密封形式
密封件在閥門中也是十分關鍵的部件。閥門的密封性能是指閥門各密封部位阻止介質泄漏的能力，它是閥門最重要的技術性能指標。
閥門的密封部位有三處：
啟閉件與閥座兩密封面間的接觸處;
填料與閥桿和填料函的配合處;
閥體與閥蓋的連接處。
其中前一處的泄漏叫做內漏，也就是通常所說的關不嚴，它將影響閥門截斷介質的能力。對于截斷閥類來說，內漏是不允許的。
展開 閥門密封面研磨的基本原理
研磨，在閥門制造過程中是其密封面常用的一種光整加工方法。研磨可以使閥門密封面獲得很高的尺寸精度、幾何形狀粗度及表面粗糙度，但不能提高密封面各表面間的相互位置精度。研磨后的閥門密封面通常可以到的尺寸精度為 0.001~0.003mm；幾何形狀精度（如不平度）為 0.001mm；表面粗糙度為 0.1~0.008。
密封面研磨的基本原理包括研磨過程、研磨運動、研磨速度、研磨壓力及研磨余量五個方面。
1 研磨過程
研具與密封圈表面很好地巾合在一起，研具沿貼合表面作復雜的研磨運動。研具與密封圈表面間放有研磨劑，當研具與密封圈表面相對運動時，研磨劑中的部分磨粒在研具與密封圈表面間滑動或滾動，切去密封圈表面上很薄的一層金屬。密封圈表面上的凸峰部分首先被磨去，然后漸漸達到要求的幾何形狀。
研磨不僅是磨料對金屬的機械加工過程，同時還有化學作用。研磨劑中的油脂能使被加工表面形成氧化膜，從而加速了研磨過程。
2 研磨運動
研具與密封圈表面相對運動時，密封圈表面上每一點對研具的相對滑動路和都應該相同。并且，相對運動的方向應不斷變更。運動方向的不斷變化使每一磨粒不會在密封圈表面上重復自己運動軌跡，以免造成明顯的磨痕而增高密封圈表面的粗糙度。此外，運動方向的為斷變化不能使研磨劑分布得比較均勻，從而較均勻地切去密封圈表面的金屬。
研磨運動盡管復雜，運動方向盡管大變化，但研磨運動始終是沿著研具與密封圈表面的貼合表面進行的。無論是手工研磨或機械研磨，密封圈表面的幾何形狀精度則主要受研具的幾何形狀精度及研磨運動的影響。
3 研磨速度
研磨運動的速度越快，研磨的效率也越高。
展開 閥門密封比壓計算式的探討
，實例的采集雖然帶有偶然性，但是都達到了閥門密封的基本要求，可見必須比壓計算公式并不完全排斥胡克定律，只是由于各自的原理和曲線走向，事實上形成了不同的適用范圍。
閥門密封比壓計算式的探討
這不僅決定了密封面不能密封，而且低于公稱壓力時都不能密封。現場檢測表明，產品密封面表面的研磨粗糙度Ra 02~04 μm，經由介質壓力擠壓，ε=015~03 μm，實現了密封。
（2）密封面寬度bm
必須比壓定義是為實現密封在密封面上所必須達到的最小壓應力，因此無論密封面寬窄其必須比壓總是不變的。但是在必須比壓計算式（1）中，當密封面寬度增加時必須比壓計算值卻降低了（表1），這與定義是不一致的。如按胡克定律分析，密封面寬度與密封力比壓無關。以J41T-25Q-DN150閥門為例，取a=04 μm，ε=03 μm，L=2 mm，銅合金密封面寬度bm分別為7 mm和35 mm［1］、［2］。經實際使用，bm=35 mm時閥門同樣能長期有效實現密封。
表1密封面寬度和必須比壓
在日常裝配試驗過程中，經常可以看到密封面表面的壓痕印跡沒有達到設計寬度，即吻合度不及65 %，但并不影響其完成密封性能測試。以H41W-16T-DN32閥門為例，閥體密封面為球形截面線密封，球面半徑r=1 mm，L=15 mm，表面粗糙Ra06~10 μm，密封試驗抽檢合格率100 %，而在低介質壓力10 MPa或05 MPa時，抽檢合格率均為90 %。
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閥門密封比壓計算式的探討
，實例的采集雖然帶有偶然性，但是都達到了閥門密封的基本要求，可見必須比壓計算公式并不完全排斥胡克定律，只是由于各自的原理和曲線走向，事實上形成了不同的適用范圍。
閥門常用殼體材料，密封材料，連接，檢驗等標準大全！
你知道閥門有哪些常用標準？閥門、密封件的常用材料有哪些？閥門鏈接方式有哪些？
大口徑閥門為啥開關困難? 有何解決措施？
大口徑截止閥易出現內漏的原因分析
大口徑截止閥一般應用在鍋爐出口、主分汽缸、蒸汽主管等位置，這些位置存在以下問題：
1）鍋爐出口一般壓差比較大，因此蒸汽流速也更大，對密封面的沖蝕破壞作用也較大。另外鍋爐燃燒效率不可能為100%，這樣將造成鍋爐出口處的蒸汽含水量較大，容易對閥門密封面產生空化和汽蝕的破壞作用。
2）對鍋爐出口及分汽缸附近的截止閥，因為剛從鍋爐出來的蒸汽，有間斷性過熱現象發生，在其飽和的過程中，若鍋爐水軟化處理不是太好的話，往往會析出部分酸堿物質，對密封面會造成腐蝕和沖蝕；還有一些可結晶的物質也可能附著在閥門密封面結晶，導致閥門無法嚴密密封。
3）分汽缸進出口閥門，因閥后蒸汽用量因生產要求等原因而造成用汽量時大時小，在流速變化較大的情況下，很容易產生閃蒸、空化等現象，從而對閥門密封面造成沖蝕、汽蝕等破壞作用。
4）一般大管徑管線開啟時，都需要對管線進行預熱，而預熱過程一般要求很小流量蒸汽通過，使管線緩慢均勻加熱到一定程度后，才能完全開啟截止閥，避免造成管線急速升溫而產生過度膨脹，損壞部分連接部位。但在這過程中，閥門開度往往非常小，從而造成沖蝕率遠遠大于正常使用效果，嚴重降低閥門密封面的使用壽命。
大口徑截止閥開關困難解決方法
1）首先建議選擇波紋管密封截止閥，避免了柱塞閥、填料閥摩擦阻力影響，開關更輕松。
2）閥芯閥座一定要選擇耐沖蝕、磨損性能好的材質，如司太立硬質合金；
3）建議采用雙閥瓣結構，不因小開度而造成過度沖蝕，影響使用壽命及密封效果。
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大口徑截止閥易出現內漏的原因分析
大口徑截止閥一般應用在鍋爐出口、主分汽缸、蒸汽主管等位置，這些位置存在以下問題：
1）鍋爐出口一般壓差比較大，因此蒸汽流速也更大，對密封面的沖蝕破壞作用也較大。另外鍋爐燃燒效率不可能為100%，這樣將造成鍋爐出口處的蒸汽含水量較大，容易對閥門密封面產生空化和汽蝕的破壞作用。
2）對鍋爐出口及分汽缸附近的截止閥，因為剛從鍋爐出來的蒸汽，有間斷性過熱現象發生，在其飽和的過程中，若鍋爐水軟化處理不是太好的話，往往會析出部分酸堿物質，對密封面會造成腐蝕和沖蝕；還有一些可結晶的物質也可能附著在閥門密封面結晶，導致閥門無法嚴密密封。
3）分汽缸進出口閥門，因閥后蒸汽用量因生產要求等原因而造成用汽量時大時小，在流速變化較大的情況下，很容易產生閃蒸、空化等現象，從而對閥門密封面造成沖蝕、汽蝕等破壞作用。
4）一般大管徑管線開啟時，都需要對管線進行預熱，而預熱過程一般要求很小流量蒸汽通過，使管線緩慢均勻加熱到一定程度后，才能完全開啟截止閥，避免造成管線急速升溫而產生過度膨脹，損壞部分連接部位。但在這過程中，閥門開度往往非常小，從而造成沖蝕率遠遠大于正常使用效果，嚴重降低閥門密封面的使用壽命。?
展開 如何解決大口徑閥門開關困難?？
2）對鍋爐出口及分汽缸附近的截止閥，因為剛從鍋爐出來的蒸汽，有間斷性過熱現象發生，在其飽和的過程中，若鍋爐水軟化處理不是太好的話，往往會析出部分酸堿物質，對密封面會造成腐蝕和沖蝕；還有一些可結晶的物質也可能附著在閥門密封面結晶，導致閥門無法嚴密密封。
3）分汽缸進出口閥門，因閥后蒸汽用量因生產要求等原因而造成用汽量時大時小，在流速變化較大的情況下，很容易產生閃蒸、空化等現象，從而對閥門密封面造成沖蝕、汽蝕等破壞作用。
4）一般大管徑管線開啟時，都需要對管線進行預熱，而預熱過程一般要求很小流量蒸汽通過，使管線緩慢均勻加熱到一定程度后，才能完全開啟截止閥，避免造成管線急速升溫而產生過度膨脹，損壞部分連接部位。但在這過程中，閥門開度往往非常小，從而造成沖蝕率遠遠大于正常使用效果，嚴重降低閥門密封面的使用壽命。
大口徑截止閥開關困難解決方法
1）首先建議選擇波紋管密封截止閥，避免了柱塞閥、填料閥摩擦阻力影響，開關更輕松。
2）閥芯閥座一定要選擇耐沖蝕、磨損性能好的材質，如司太立硬質合金；
3）建議采用雙閥瓣結構，不因小開度而造成過度沖蝕，影響使用壽命及密封效果。
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2）對鍋爐出口及分汽缸附近的截止閥，因為剛從鍋爐出來的蒸汽，有間斷性過熱現象發生，在其飽和的過程中，若鍋爐水軟化處理不是太好的話，往往會析出部分酸堿物質，對密封面會造成腐蝕和沖蝕；還有一些可結晶的物質也可能附著在閥門密封面結晶，導致閥門無法嚴密密封。
3）分汽缸進出口閥門，因閥后蒸汽用量因生產要求等原因而造成用汽量時大時小，在流速變化較大的情況下，很容易產生閃蒸、空化等現象，從而對閥門密封面造成沖蝕、汽蝕等破壞作用。
4）一般大管徑管線開啟時，都需要對管線進行預熱，而預熱過程一般要求很小流量蒸汽通過，使管線緩慢均勻加熱到一定程度后，才能完全開啟截止閥，避免造成管線急速升溫而產生過度膨脹，損壞部分連接部位。但在這過程中，閥門開度往往非常小，從而造成沖蝕率遠遠大于正常使用效果，嚴重降低閥門密封面的使用壽命。
大口徑截止閥開關困難解決方法
1）首先建議選擇波紋管密封截止閥，避免了柱塞閥、填料閥摩擦阻力影響，開關更輕松。
2）閥芯閥座一定要選擇耐沖蝕、磨損性能好的材質，如司太立硬質合金；
3）建議采用雙閥瓣結構，不因小開度而造成過度沖蝕，影響使用壽命及密封效果。
展開 如何解決大口徑閥門開關困難
當然有的工廠建議將這類閥門反向安裝，解決了難以關閉的問題，但又出現了關閉后難以打開的問題。
大口徑截止閥易出現內漏的原因分析
大口徑截止閥一般應用在鍋爐出口、主分汽缸、蒸汽主管等位置，這些位置存在以下問題：
1）鍋爐出口一般壓差比較大，因此蒸汽流速也更大，對密封面的沖蝕破壞作用也較大。另外鍋爐燃燒效率不可能為100%，這樣將造成鍋爐出口處的蒸汽含水量較大，容易對閥門密封面產生空化和汽蝕的破壞作用。
2）對鍋爐出口及分汽缸附近的截止閥，因為剛從鍋爐出來的蒸汽，有間斷性過熱現象發生，在其飽和的過程中，若鍋爐水軟化處理不是太好的話，往往會析出部分酸堿物質，對密封面會造成腐蝕和沖蝕；還有一些可結晶的物質也可能附著在閥門密封面結晶，導致閥門無法嚴密密封。
3）分汽缸進出口閥門，因閥后蒸汽用量因生產要求等原因而造成用汽量時大時小，在流速變化較大的情況下，很容易產生閃蒸、空化等現象，從而對閥門密封面造成沖蝕、汽蝕等破壞作用。
4）一般大管徑管線開啟時，都需要對管線進行預熱，而預熱過程一般要求很小流量蒸汽通過，使管線緩慢均勻加熱到一定程度后，才能完全開啟截止閥，避免造成管線急速升溫而產生過度膨脹，損壞部分連接部位。
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【CAE案例】閥門冷熱沖擊的仿真模擬
主要內容是通過仿真模擬來鑒定閥門等相關部件性能。在此之前，相關部件的性能鑒定都是由循環實驗測得。鑒定工作分為兩個階段，閥門需要經受1000次開關操作與10次冷熱交替沖擊（在1秒左右，溫度變化為285℃/60℃）。在這些操作后，將檢查閥門的內部密封性、外部密封性與可操作性。在仿真模擬中，我們只考慮冷熱沖擊對閥門密封性的影響，更具體而言，我們將考慮閥座內襯的應力狀態。
圖1 閥座內襯
根據計算結果可以預估閥座內襯開裂的風險，從而對閥門的內部密封性進行判斷。實際上，熱沖擊造成閥座的徑向開裂是閥門密封性喪失的主要原因。在本案例中，也將仿真結果與實驗結果進行了對比和討論。
02 仿真過程
首先使用通用CFD仿真和Syrthès進行3D耦合計算，得到了閥門內的溫度場。模擬的閥門冷熱沖擊溫度變化如下圖所示，然后將所得到的溫度場投影到力學計算網格上。
圖2 閥門所受冷熱沖擊示意圖
之后會在通用結構仿真軟件中進行3D熱彈性計算，最后再對殘余應力進行計算。殘余應力的計算需要分為三部分：首先是非線性熱計算；之后進行冶金計算，以考慮溫度變化對材料熱學性能的影響；最后進行熱應力計算。由于閥座內襯是鎢鉻鈷合金。這是一種鈷基材料，其在快速冷卻過程中的冶金轉變尚不清楚。因此，無法進行冶金計算。此外，由于閥門內部的焊接過程是手工進行的，因此熱量的輸入實際上會較實際值偏小。
03 結果展示
閥門在受到熱沖擊0.1秒時的溫度場如圖3所示，可以發現閥門下游的加熱或冷卻比閥門其他部分更快。與裝有41個熱電偶的閥門受熱沖擊的實驗結果相比，總體結果除了最初的較短時間以外，偏差在可接受范圍內（圖4）。
圖3 閥門在0.1秒時刻的溫度分布圖4 閥門熱沖擊后計算溫度與實驗溫度的差值
在進行熱彈性計算時，閥門在沖擊開始后約0.2秒(圖5)，閥座內襯達到正交應力(導致開裂的應力)的峰值。
展開 【行業知識】閥門密封墊該如何安裝？
密封墊片是機械、設備等經常用得到的密封備件，是起密封作用的材料。從這個定義，我們不難知道密封墊片有多重要了，所以密封墊片如何安裝也就值得我們去重視了。正確的安裝才能保證密封性能，使設備運行順利，反之則會損害密封墊片。接下來，我們具體來看下應該怎么做。
墊片的正確安裝，應在法蘭連接結構或螺紋連接結構、靜密封面和墊片經檢查無疑，其他閥件完好無損的情況下進行。
1、裝墊片前，密封面、墊片、螺紋及螺栓螺母旋轉部位涂上一層石墨粉或石墨粉用機油（或水）調合的泣滑劑，墊片、石墨應保持干凈。
2、墊片安裝在密封面上要逢中、正確，不能偏斜，不能伸入閥腔或擱置臺肩上。
3、安裝墊片只允許裝一片，不允許在密封面間裝兩片或多片來消除兩密封面間的間隙不足。
4、橢圓墊片的密閉應使墊片內外圈相接觸，墊片兩端面不得與槽底相接觸。
5、O形圈的安裝，除圈和槽應符合設計要求外，壓縮量要適當，在保證密封的前提下，壓縮變形率越小越好，可以延長O形圈的壽命。
6、墊片在上蓋前，閥門應處于開啟的位置，以免影響安裝和損壞閥件。蓋時要對準位置，不得用推拉的辦法與墊片接觸，以免墊片發生位移和擦傷。
7、螺栓連接或螺紋連接的墊片的安裝，應使墊片處在水平位置上（螺紋連接的墊片蓋，有扳手位置的不得用管子鉗）。
8、墊片壓緊前，應對壓力、溫度、介質的性質、墊片材料特性了解清楚，確定預緊力。預緊力應保證在試壓不漏的情況下，盡量減小。
9、墊片上緊后，應保證連接件有預緊的間隙，以備墊片泄漏時有預緊的余地。
展開 閥門操作，你的方法不一定對！
因此，對閥門的傳動部位應經常檢查，發現缺油應及時補入，以防由于缺少潤滑劑而增加磨損，造成傳動不靈活或卡殼失效等故障。
7、閥門注脂時的維護保養
閥門注脂時，常常忽視注脂量的問題。注脂q加油后，操作人員選擇閥門和注脂聯結方式后，進行注脂作業。存在著二種情況：一方面注脂量少注脂不足，密封面因缺少潤滑劑而加快磨損。另一方面注脂過量，造成浪費。在于沒有根據閥門類型類別，對不同的閥門密封容量進行精確的計算。可以以閥門尺寸和類別算出密封容量，再合理的注入適量的潤滑脂。
閥門注脂時，常忽略壓力問題。在注脂操作時，注脂壓力有規律地呈峰谷變化。壓力過低，密封漏或失效,壓力過高，注脂口堵塞、密封內脂類硬化或密封圈與閥球、閥板抱死。通常注脂壓力過低時，注入的潤滑脂多流入閥腔底部，一般發生在小型閘閥。而注脂壓力過高，一方面檢查注脂嘴，如是脂孔阻塞判明情況進行更換；另一方面是脂類硬化，要使用清洗液，反復軟化失效的密封脂，并注入新的潤滑脂置換。此外，密封型號和密封材質，也影響注脂壓力，不同的密封形式有不同的注脂壓力，一般情況硬密封注脂壓力要高于軟密封。
閥門注脂時，注意閥門在開關位的問題。球閥維護保養時一般都處于開位狀態，特殊情況下選擇關閉保養。其他閥門也不能一概以開位論處。閘閥在養護時則必須處于關閉狀態，確保潤滑脂沿密封圈充滿密封槽溝，如果開位，密封脂則直接掉入流道或閥腔，造成浪費。
閥門注脂時，常忽略注脂效果問題。注脂操作中壓力、注脂量、開關位都正常。但為確保閥門注脂效果，有時需開啟或關閉閥門，對潤滑效果進行檢查，確認閥門閥球或閘板表面潤滑均勻。
注脂時，要注意閥體排污和絲堵泄壓問題。
展開 閥門操作，你的方法不一定對！
存在著二種情況：一方面注脂量少注脂不足，密封面因缺少潤滑劑而加快磨損。另一方面注脂過量，造成浪費。在于沒有根據閥門類型類別，對不同的閥門密封容量進行精確的計算。可以以閥門尺寸和類別算出密封容量，再合理的注入適量的潤滑脂。
閥門注脂時，常忽略壓力問題。在注脂操作時，注脂壓力有規律地呈峰谷變化。壓力過低，密封漏或失效,壓力過高，注脂口堵塞、密封內脂類硬化或密封圈與閥球、閥板抱死。通常注脂壓力過低時，注入的潤滑脂多流入閥腔底部，一般發生在小型閘閥。而注脂壓力過高，一方面檢查注脂嘴，如是脂孔阻塞判明情況進行更換；另一方面是脂類硬化，要使用清洗液，反復軟化失效的密封脂，并注入新的潤滑脂置換。此外，密封型號和密封材質，也影響注脂壓力，不同的密封形式有不同的注脂壓力，一般情況硬密封注脂壓力要高于軟密封。
閥門注脂時，注意閥門在開關位的問題。球閥維護保養時一般都處于開位狀態，特殊情況下選擇關閉保養。其他閥門也不能一概以開位論處。閘閥在養護時則必須處于關閉狀態，確保潤滑脂沿密封圈充滿密封槽溝，如果開位，密封脂則直接掉入流道或閥腔，造成浪費。
閥門注脂時，常忽略注脂效果問題。注脂操作中壓力、注脂量、開關位都正常。但為確保閥門注脂效果，有時需開啟或關閉閥門，對潤滑效果進行檢查，確認閥門閥球或閘板表面潤滑均勻。
注脂時，要注意閥體排污和絲堵泄壓問題。閥門打壓試驗后，密封腔閥腔內氣體和水分因環境溫度升高而升壓，注脂時要先進行排污泄壓，以利于注脂工作的順利進行。注脂后密封腔內的空氣和水分被充分置換出來。及時泄掉閥腔壓力，也保障了閥門使用安全。注脂結束后，一定要擰緊排污和泄壓絲堵，以防意外發生。
注脂時，要注意出脂均勻的問題。正常注脂時，距離注脂口最近的出脂孔先出脂，然后到低點，最后是高點，逐次出脂。
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