截止閥的幾種內(nèi)漏情況分析和改進(jìn)措施

1、截止閥的幾種內(nèi)漏情況分析和改進(jìn)措施本文對(duì)截止閥使用過(guò)程中出現(xiàn)的內(nèi)漏問(wèn)題進(jìn)行了匯總和分析，并提出了解決這些問(wèn)題的 措施。截止閥簡(jiǎn)述截止閥是現(xiàn)代工業(yè)中不可或缺的流體控制產(chǎn)品，是目前應(yīng)用最為廣泛的閥門(mén)類(lèi)型之一。 其衍生產(chǎn)品非常廣泛，包括截?cái)嘈?、調(diào)節(jié)型、節(jié)流型、針型、節(jié)流截止放空型等多種類(lèi)型的 閥門(mén)，既可作為快速截?cái)嘟橘|(zhì)使用，還可以對(duì)管路中的介質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)和節(jié)流使用。以下對(duì)截 止閥應(yīng)用中常見(jiàn)的幾種內(nèi)漏情況進(jìn)行分析，并提出解決內(nèi)漏的措施。（1）截止閥垂直安裝內(nèi)漏問(wèn)題內(nèi)漏問(wèn)題簡(jiǎn)述截止閥安裝方向一般分為兩種，一種為水平方向安裝，即閥門(mén)的閥桿呈豎直方向，閥門(mén) 的通道軸線(xiàn)與水平面平行。另一種為垂直安裝方向，即閥門(mén)

2、的閥桿與水平面平行，閥門(mén)通道 軸線(xiàn)與水平面垂直。閥門(mén)的安裝方向是根據(jù)設(shè)計(jì)院對(duì)管線(xiàn)的設(shè)計(jì)而定，也就是說(shuō)水平安裝和 垂直安裝均是常見(jiàn)的安裝方式，并且是不可避免的。截止閥生產(chǎn)、裝配完成后，必須進(jìn)行密封性能試驗(yàn)，試驗(yàn)合格后才能發(fā)貨。通常在試驗(yàn) 時(shí)，閥門(mén)密封性能良好。但是當(dāng)閥門(mén)裝配到垂直管道以后閥門(mén)便會(huì)出現(xiàn)內(nèi)漏的問(wèn)題。不同密封形式的內(nèi)漏情況通常截止閥密封面形式分為錐面密封（圖2）和平面密封（圖1）兩種。通過(guò)工程應(yīng)用 中的反饋情況，在截止閥垂直安裝的情況下，泄漏多發(fā)生在錐面密封類(lèi)型，通常安裝后第一 次使用便會(huì)發(fā)生泄漏的情況。而平面密封截止閥水平安裝和垂直安裝使用壽命接近。內(nèi)漏原因分析從圖3中可以看出截止閥

3、內(nèi)件結(jié)構(gòu)關(guān)系，閥桿上端由填料和上密封座約束，閥桿下端通 過(guò)間隙配合方式與閥瓣連接，閥瓣下端密封面與閥座密封面貼合形成密封。圖4為截止閥在 水平安裝方向時(shí)示意圖，當(dāng)閥桿推動(dòng)閥瓣壓向閥座時(shí)，閥座與閥瓣的密封面可以有良好的接 觸。圖5為截止閥垂直安裝方向時(shí)示意圖，閥瓣密封錐面的軸線(xiàn)與閥座密封錐面軸線(xiàn)產(chǎn)生角 度偏差，當(dāng)閥桿推動(dòng)閥瓣壓向閥座時(shí)，密封面不能很好的自動(dòng)找正密封，發(fā)生泄漏情況。由上可知閥瓣的傾斜是導(dǎo)致閥門(mén)發(fā)生內(nèi)漏的主要因素，導(dǎo)致閥瓣傾斜過(guò)大的原因有兩 點(diǎn)，一是閥瓣和閥桿之間存在裝配間隙，由于重力作用閥瓣頭部會(huì)向下傾斜；二是閥桿水平 放置時(shí)，變?yōu)閼冶哿?，由于重力作用閥桿產(chǎn)生向下傾斜的彎曲變形，從

4、而更加加重了閥瓣的 傾斜。酎初:：幡甘麴國(guó)1凱*抨盜防艇雌直騷避免內(nèi)漏的改進(jìn)措施對(duì)于小口徑鍛鋼截止閥，閥桿和閥瓣的連接方式由梯形頭配合連接，改為采用一體鍛造 加工成型（圖6），此種方式消除了閥瓣與閥桿之間活動(dòng)間隙，從而減小閥瓣傾斜度，達(dá)到 密封可靠的目的。對(duì)于VDN300鑄鋼截止閥，閥瓣密封面可采用圓球密封面設(shè)計(jì)（圖7），其與閥座密封 面的密封為線(xiàn)密封。假設(shè)截止閥垂直安裝以后，閥瓣軸線(xiàn)與閥座密封錐面軸線(xiàn)有a傾斜角， 軸線(xiàn)偏差為L(zhǎng)，在閥桿推動(dòng)閥瓣靠攏閥座的過(guò)程中，閥瓣圓球密封面首先會(huì)有一小部分先接 觸閥座密封面，在閥桿的持續(xù)推動(dòng)下，閥瓣圓弧密封面將有一個(gè)自動(dòng)找正密封的趨勢(shì)，最終 使閥瓣貼緊閥座密

5、封面，保證密封的可靠。在設(shè)計(jì)NDN300的截止閥時(shí)，可采用閥瓣導(dǎo)向設(shè)計(jì)（圖8），采用導(dǎo)向可使閥瓣密封面軸線(xiàn)始終和閥座密封面軸線(xiàn)重合，避免出現(xiàn)密封不貼合的現(xiàn)象。（2）手動(dòng)裝置選用不當(dāng)內(nèi)漏問(wèn)題內(nèi)漏問(wèn)題簡(jiǎn)述截止閥介質(zhì)流向由下而上時(shí)，截止閥密封需要克服介質(zhì)力、填料摩擦力、還要提供必須 的介質(zhì)密封比壓。此種情況下截止閥需要提供較大的軸向力才能實(shí)現(xiàn)密封。在現(xiàn)場(chǎng)工人轉(zhuǎn)動(dòng) 手輪、或齒輪箱手輪關(guān)閉閥門(mén)后，閥門(mén)卻關(guān)不嚴(yán)，出現(xiàn)泄漏的現(xiàn)象。而后借助杠桿工具再旋 轉(zhuǎn)手輪后閥門(mén)可以密封。內(nèi)漏原因分析手輪或者齒輪箱選用不當(dāng)，不能提供合適的密封力。避免內(nèi)漏的改進(jìn)措施小口徑手輪驅(qū)動(dòng)閥門(mén)，可將常規(guī)手輪換裝為撞擊手輪，同樣直徑的手

6、輪，撞擊手輪通過(guò) 撞擊的動(dòng)能可使手輪緣的力擴(kuò)大很多倍，從而提供更大的閥桿軸向密封力。手輪驅(qū)動(dòng)升降桿截止閥可放置平面推力軸承（GB/T 301）、推力滾針軸承（GB/T 4605）、 自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承，用以減小閥桿螺母與支架間的摩擦扭矩，增加傳動(dòng)效率。大口徑齒輪箱閥門(mén)，可選用多級(jí)減速機(jī)構(gòu)，通過(guò)增大齒輪箱傳動(dòng)速比來(lái)提供更大的輸出 扭矩，相應(yīng)的閥桿螺紋改用雙頭或三頭螺紋，增大螺紋導(dǎo)程，減小閥門(mén)啟閉時(shí)間。（3）電動(dòng)和氣動(dòng)裝置定位不準(zhǔn)引發(fā)內(nèi)漏的問(wèn)題內(nèi)漏問(wèn)題簡(jiǎn)述電動(dòng)和氣動(dòng)裝置為防止過(guò)關(guān)，都加裝有限位機(jī)構(gòu)。通常在調(diào)試裝置時(shí)，由技術(shù)人員通過(guò) 經(jīng)驗(yàn)判斷來(lái)對(duì)閥門(mén)關(guān)閉位置進(jìn)行限位，限位后再進(jìn)行閥門(mén)密封打壓試驗(yàn)，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的密封性 能即可。但是在實(shí)際工程應(yīng)用中，閥門(mén)還是經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)內(nèi)漏的情況。內(nèi)漏原因分析驅(qū)動(dòng)裝置的調(diào)試都是在常溫環(huán)境中。在實(shí)際工況中溫度的變化使閥門(mén)會(huì)產(chǎn)生一定的變形 量，從而導(dǎo)致之前的限位位置不能保證密封的情況發(fā)生。避免內(nèi)漏的改進(jìn)措施可在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置再次進(jìn)行調(diào)試，使用驅(qū)動(dòng)裝置上的手動(dòng)裝置關(guān)閉閥門(mén)，確保閥門(mén)不 泄漏后，再設(shè)置新的限位點(diǎn)。在介質(zhì)溫度不太高的情況下，可將金屬密封閥門(mén)換為非金屬密封閥門(mén)（圖9），因非金 屬密封材料在有微量變形的情況下還可以持續(xù)提供密封力。圖9黜醐止