上海申弘閥門有限公司
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截止閥內件密封改進截止閥結構簡單，可通過閥桿既旋轉又升降的原理，達到閥門的開啟或截斷，并確保閥門的密封和上密封功能。由于該結構特殊的運動原理，也造成對閥門上密封副間受力極為不利的后果（形成既有密封副間必須的垂直壓力，又有密封副間相對滑移的摩擦）。實踐證實，閥門的上密封往往只啟閉幾次，就由于密封副間的擦傷而引起泄漏。擦傷稍微的需拆開修復，擦傷嚴重的均因損壞而報廢，這樣的后果不但增加了企業(yè)的制造本錢，而且影響閥門的性能。為解決此類題目對閥門上密封的結構和材料做了試驗和改進。大部分普通截止閥的結構(見圖)是靠閥盤1緊貼閥座3平面起到截流作用。閥盤多為青銅制作,往往由于兩金屬表面磨損不均勻而失去密封作用。我們將舊閥盤稍加改裝,
①將閥桿的上密封部位移動到閥瓣上（目的是在受力過程中，使閥瓣上的上密封面相對閥蓋上的上密封面處于靜止無滑移狀態(tài)）。此改進固然可進步上密封的壽命，但由于要增加一道閥瓣蓋與閥瓣間的密封使得結構較復雜，性價比較低。
②改變上密封副材料。在閥桿密封錐面上堆焊抗擦傷性能好的司太立硬質合金，此方法固然取得了較好的效果，但一方面由于司太立合金本錢太高，另一方面由于閥桿基本材料為13Cr馬氏體不銹鋼，可焊性差，堆焊時須焊前預熱，焊后保溫順焊接工藝復雜。另外，為保證閥桿的尺寸精度，還要增加粗加工工序。綜合分析，除特殊要求外，此方案其性價比也不好。
截止閥內件密封改進
實踐證實，進步閥桿錐面硬度是進步截止閥上密封壽命的可行辦法。軟密封截止閥因其較好的密封性能,已經被廣泛應用于化工、航天等方面。一旦軟密封截止閥自身密封出現(xiàn)問題,不但造成能源及生產原料的浪費而且對環(huán)境也產生不利影響,更對設備的正常運行產生威脅。在目前的軟密封截止閥密封性能研究中,對密封力的設計還是停留在具有較大設計裕量的傳統(tǒng)經驗公式上,傳統(tǒng)設計方法的材料系數(shù)無法滿足不斷改進的密封墊新材料；也沒有涉及到介質性質對密封力的影響,并且無法對泄漏率進行定量計算,不符合航空航天所提出的輕質、有效原則。針對計算具有不同泄漏要求的軟密封截止閥的密封力問題,本文借鑒了緊密性分析方法,展開了全面的研究和分析,提出一種基于泄漏率的軟密封截止閥密封力計算方法。利用ABAQUS軟件建立了軟密封截止閥的密封副有限元計算模型,得到了閥瓣密封墊接觸應力及變形的特性參數(shù),分析了介質壓力、密封力以及接觸寬度對其特性參數(shù)的影響規(guī)律。分析結果表明,閥瓣密封墊接觸面應力和變形峰值位置分別出現(xiàn)在閥座閥口接觸的內外邊緣區(qū)域,并且閥口內側的閥瓣密封墊接觸應力大于閥口外側；密封墊的接觸應力及變形隨接觸寬度的增大而減小。采用截止閥密封試驗系統(tǒng),對聚全氟乙丙烯(F46)平面型軟密封截止閥密封性能進行試驗。
石化截止閥內件密封改進?
測量了軟密封截止閥在介質壓力1.0-25.0MPa下不同泄漏率時所需的密封力。研究了軟密封截止閥啟閉過程、密封副有效接觸寬度對其密封性能的影響規(guī)律,軟密封截止閥在達到設定泄漏等級時其密封力與介質壓力成線性正相關。在相同的密封力下其開啟過程的泄漏率小于關閉過程。密封副的泄漏率隨著接觸寬度的增加而減小。
針對合成樹脂質類材料軟密封截止閥閥瓣密封墊,基于其泄漏率的計算公式,提出了一種軟密封截止閥密封力計算方法。利用軟密封截止閥密封性能試驗數(shù)據(jù),采用指數(shù)曲線模型,對公式各系數(shù)進行回歸。對公式的準確性進行了試驗驗證,將公式計算值、試驗值和PVRC計算值進行對比分析,證明計算公式的性。本文通過對軟密封截止閥密封性能的研究,將軟密封截止閥密封力與密封副的泄漏率相關聯(lián),為指導軟密封截止閥密封力驅動裝置的設計提供了理論基礎。
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