看完就明白阀门的填料种类和安装注意事项

日期:2022-04-14   来源:上海川沪阀门

填料是动密封的填充材料,用来填充填料箱空间,以防止介质经由阀杆和填料箱空间产生泄漏。填料密封是阀门产品的关键部位之一,要想达到好的密封效果,一方面,填料自身的材质、结构要适应介质的工况需要;另一方面,应采用合理的填料安装方法和填料函结构,来保证可靠的密封。

对填料自身的要求是,降低填料对阀杆的摩擦力、防止填料对阀杆和填料函产生腐蚀、适应介质工况的需要。

1.常用的填料品种

(1)盘根型填料

1)高温高压阀门专用盘根。这种盘根以柔性石墨为结构线,在每一根结构线的内部用五根耐高温合金丝进行增强,外部再编织耐高温合金丝,其结构为方形交叉内锁编织。工作温度:非氧化气氛为-250~850℃,氧化气氛为-250~550℃;工作压力为45.0MPa,pH值(除强氧化剂外)为0~14;适用介质为酸、原油、合成石油、溶剂、蒸汽、水等;截面尺寸为3mm×3mm~25mm×25mm。

2)石墨填充PTFE纤维盘根。这种盘根填充了石墨粉,克服了纯PTFE的缺点,使产品具有优良的导热性、耐高速性和低膨胀性以及广泛的耐化学腐蚀性。采用100%的高性能改性PTFE纤维,以方形交叉内锁编织。工作温度为-200~280℃;适用压力为旋转3.0MPa、往复10.0MPa,阀杆20.0MPa;轴线速度为22m/s;除强氧化剂外;pH值为0~14;截面尺寸为3mm×3mm~25mm×25mm。

3)高温、高压经济型泵阀盘根。这种盘根是由经高温碳化处理的耐焰纤维,浸渍准纳米级石墨粉后制成,可以阻止气体/液体的渗漏,同时加入特殊的润滑剂,自润滑性良好,摩擦热减少。它采用方形交叉内锁编织,工作温度为-50~600℃,适用压力为25.0MPa;轴线速度为18m/s;除强氧化剂外,pH值为0~13(除强氧化剂外);适用介质为中强度酸碱、热油、溶剂、锅炉给水、蒸汽等;截面尺寸为3mm×3mm~25mm×25mm。

4)超强耐磨损专用盘根。这种盘根以有机交联聚合纤维为基体材料,采用特殊工艺处理,经高速精密盘根编织机加工而成。其绝热性能优异,在瞬间2500℃火焰中不熔化、不燃烧,具有耐蚀、耐磨损、强度高等优异性能。工作温度为-100~280℃;工作压力为旋转8.0MPa、往复20.0MPa,阀杆25.0MPa;轴线速度为22m/s;除强氧化剂外,pH值为0~14;适用介质为有磨粒场合,含砂介质;截面尺寸为3mm×3mm~25mm×25mm。

调节阀填料函结构

调节阀填料函结构

5)耐磨损专用盘根。这种盘根以短切aramid纤维为原料,采用方形交叉内锁工艺编织而成,具有双倍的润滑剂含量,确保了对轴的高润滑和低磨损,其强度高、密度小、弹性好、耐热性和耐磨性好。工作温度为-100~260℃;工作压力为旋转8.0MPa、往复20.0MPa,阀杆25.0MPa;轴线速度为18m/s;除强氧化剂外,pH值为2~12;适用介质为有磨粒场合,含砂介质;截面尺寸为3mm×3mm~25mm×25mm。

6)通用型合成纤维盘根。这种盘根以复合纤维为原料,采用方形交叉内锁编织,具有高强度、耐磨损、抗冲刷和防渗漏等性能。工作温度为-100~250℃;工作压力为旋转5.0MPa、往复10.0MPa,阀杆20.0MPa;轴线速度为12m/s;除强氧化剂外,pH值为2~12;适用于各种泵、阀、往复杆、活塞、柱塞;截面尺寸为3mm×3mm~25mm×25mm。

7)纯PTFE盘根。这种盘根采用100%纯PTFE纤维,采用交叉内锁工艺编织而成,不含可挤出润滑剂,耐化学腐蚀性强。工作温度为-200~260℃;工作压力为旋转5.0MPa、往复15.0MPa,阀杆25.0MPa;轴线速度为20m/s;pH值为0~14;适用介质为各种腐蚀性介质;截面尺寸为3mm×3mm~25mm×25mm。

8)洁净型特种盘根。这种盘根选用优质的高强度、高模量美塔丝纤维作为原料,采用方形交叉内锁工艺编织而成,具有双倍的润滑剂含量,确保了对轴的高润滑和低磨损,不污染介质。工作温度为-100~280℃;工作压力为旋转5.0MPa、往复20.0MPa,阀杆25.0MPa;轴线速度为20m/s;除强氧化剂外,pH值为1~13;适用于各种泵、阀和往复设备;截面尺寸为3mm×3mm~25mm×25mm。

(2)成形填料

1)尼龙。

2)橡胶。

3)聚四氟乙烯。填充聚四氟乙烯(增强聚四氟乙烯)的增强材料为玻璃纤维(一般含8%~15%的玻璃纤维)。JB/T 1712—2008《阀门零部件 填料和填料垫》规定,填充聚四氟乙烯成分为聚四氟乙烯+20%玻璃纤维+5%MoS2或聚四氟乙烯+20%玻璃纤维+5%石墨。

4)柔性石墨环。阀杆专用高效密封组合环由若干个低密度的纯石墨中央环和两个高密度的端环组合而成,每个环的外形均呈杯锥状,且都起密封作用,并可改善压缩载荷的分布状况,以有选择性地压缩和控制填料的径向流动,使填料的径向变形远远超过平环填料的径向变形,从而能在填料内径和外径处获得更有效的密封效果。其工作温度为蒸汽中-200~650℃,空气中-200~455℃;工作压力为60.0MPa;除强氧化剂外,pH值为0~14;适用于化学和石化行业的阀门,以及碳氢化合物、炼油、蒸汽、发电厂、核电厂控制阀。

高温型调节阀填料函结构

高温型调节阀填料函结构

(3)泥状填料

1)白色泥状填料。用白色PTFE混合经FDA认证的润滑剂制成。无污染、无毒,符合食品级别;工作温度为-40~260℃;pH值为0~14;大轴线速度为7.5m/s;工作压力为旋转/离心2.0MPa;适用介质为工业化学品、食品、饮用水、药剂等。

2)黑色泥状填料。用黑色柔性石墨混合高温润滑剂制成,广泛应用于高温等恶劣工况下的泵和阀门。工作用温度为-40~650℃;pH值为0~14;大轴线速度为20m/s;工作压力为旋转/离心1.7MPa;适用介质为水、工业化学品、蒸汽、石油燃料、碳氢化合物等。

2.使用填料时的注意事项

1)盘根型填料切断时应采用45 °切口,安装时每圈切口相错180 °。

2)在高压下使用聚四氟乙烯成形填料时,要注意冷流特性。

3)柔性石墨环单独使用时密封效果不好,应与柔性石墨编织填料组合使用,填料函中间装柔性石墨环,两端装编织填料;也可隔层安装,即一层柔性石墨环,一层编织填料;还可在填料函中间放隔环,隔环上下分别安装两组组合填料。

4)石墨对阀杆、填料函有腐蚀,使用时应选择加缓蚀剂的盘根。

5)柔性石墨在王水、浓硫酸、浓硝酸等介质中不适用。

6)填料函的尺寸精度、表面粗糙度,阀杆的尺寸精度和表面粗糙度是影响成形填料密封性能的关键。