高溫閥門填料結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計

　　高溫工況下的閥門填料容易出現(xiàn)外漏的情況，高溫填料一般選擇膨脹石墨盤根為主。直接導(dǎo)致兩部分填料塑性變形不一致，容易出現(xiàn)填料與閥桿的局部密封過度或者密封不足，同時靠近壓蓋處受的徑向壓緊力大，所帶來的填料與閥桿的摩擦力也大，在此處閥桿和填料容易出現(xiàn)磨損。膨脹石墨填料的自潤滑性和膨脹性好、回彈系數(shù)高，但缺點是易碎、抗剪切力差，一般安裝在填料函的中間部分，防止膨脹石墨填料受到填料壓蓋和底部壓墊的擠壓而損壞；增強型石墨盤根因含有鎳絲等，結(jié)實抗擠壓，故可以安裝在頂部和底部。

　　雖然利用膨脹石墨和增強型石墨盤組合解決部分高溫下填料外漏的情況。本文對于高溫工況下的閥門填料密封結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計是基于上述多種泄漏機制，提出切實可行的改進(jìn)方案。但是對于閥門動作比較頻繁的工況，石墨盤根磨損率比較高，使用一段時間后需要人工緊填料函上的緊固螺栓，對于人工和排查都帶來了比較大的問題。基于上述問題的考慮，我司結(jié)合國內(nèi)外文獻(xiàn)以及經(jīng)驗的積累近年來研制一種補償性的閥門填料結(jié)構(gòu)，特別針對高溫低壓、以及高溫高壓的不同工況，針對性的開發(fā)不同的高溫填料結(jié)構(gòu)，一舉解決了閥門在高溫工況下容易外漏的情況。

在管道上主要起切斷和節(jié)流作用。由于高壓技術(shù)的廣泛使用，超高壓系統(tǒng)中的超高壓閥門性能直接影響整個系統(tǒng)工作的可靠性、安全性、工作效率和使用壽命。如不銹鋼球閥CF8溫度比316耐溫還要高，但在腐蝕性的狀態(tài)下而成反比。在那些須頻繁增壓卸壓的系統(tǒng)中，顯得尤為重要。超高壓閥門的主要失效原因為，氣蝕和沖蝕磨損，而影響氣蝕和沖蝕的因素很多，主要有材料的力學(xué)性能、流體力學(xué)因素和環(huán)境影響。要提高閥門抗氣蝕和沖蝕磨損的能力，可以采用許多方法。

高壓閥門采用自緊式密封

◆一般超高壓卸荷閥工作時，閥瓣在介質(zhì)壓力作用下受到一個向上的推力，系統(tǒng)中壓力越高所受到向上的推力越大，密封面的比壓就越低。并且閥門在關(guān)閉的瞬間受到控制壓力的作用，對閥座產(chǎn)生很大的沖擊力，易損壞密封面而降低閥門的使用壽命。如美國HIP公司的超高壓針閥，工作壓力為690MPa的采用奧氏體316不銹鋼，工作壓力為1034MPa的采用體型沉淀硬化不銹鋼17－4PH。自緊式可換閥座超高壓卸壓閥，該閥閥瓣不直接受介質(zhì)沖刷，降低了沖蝕磨損。閥門關(guān)閉時，閥瓣只受小彈簧的彈力作用，使得閥瓣對閥座的沖擊力很小，密封面不易受損，提高了閥門使用壽命。由于其結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠，能保證閥門在超高壓下工作時的穩(wěn)定性。