阀门填料泄漏原因分析

阀门在工农业生产活动和人民日常生活中得到了广泛的应用。阀门作为流体管路的控制装置,最基本的功能是接通或切断管路介质的流通。利用阀门可以改变管路中的介质流动方向,调节介质的压力和流量以及保证管路系统的安全运行。填料密封是用填料填塞泄漏通道,阻止泄漏的一种密封形式，在闸阀、截止阀、球阀和蝶阀这种带有阀杆操作的阀门都有这种填料密封结构。填料密封结构简单,填料可选种类很多且价格便宜,填料密封是防止阀杆处介质外漏的最常见方法。

目前,在生产现场使用的阀门90 %以上都是采用填料密封,如图所示。阀门的填料密封点属易泄漏部位,只有正确选择、安装与维修填料,才能保证阀门的正常运行。

阀门填料结构图

填料密封虽能适应较高的温度和压力的使用要求,但其泄漏的可能性并没有完全消除。填料常处于旋转运动中,容易受到磨损、异物浸蚀、介质腐蚀、热胀冷缩等因素的影响,逐渐失去致密性而产生泄漏现象。

阀门在使用过程中,阀杆同填料之间存在着相对运动。这个运动包括转动和轴向移动。在使用过程中,随着开启次数的增加,相对运动的次数也随之增多,还有高温、高压和渗透性强的流体介质的影响,导致阀门填料函发生泄漏事故。

造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏,对于编织填料还会出现渗漏(压力介质沿着填料纤维之间的微小缝隙向外泄漏) 。阀杆与填料间的界面泄漏是由于填料接触压力的逐渐减弱,填料自身的老化等原因引起的,这时压力介质就会沿着填料与阀杆之间的接触间隙向外泄漏。随着时间的推移,压力介质会把部分填料吹走,甚至会将阀杆冲刷出沟槽。

填料泄漏的原因有:填料品种或质量不符合要求;填料老化或被阀杆磨损;填料压盖松动,阀杆表面擦伤,填料装置损坏等等。

选择填料时必须考虑使用条件和介质。一般地,对温度不太高的空气、蒸汽、水和重油介质,可选用油浸石棉填料;对于水、汽和石油介质,可选用橡胶石棉填料;高温高压条件下,可用石墨石棉填料,夹铜丝的石墨石棉填料耐压能力更强;高温且温度多变时,可选用石棉加铅条填料(在2 层石棉填料间加铅条) ;对于强腐蚀性介质,可选用浸聚四氟乙烯石棉填料或用聚四氟乙烯编织的填料。

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