两种阀门的阀盖密封特点分析

  阀盖处的密封是指阀盖与阀体之间的密封称为阀门的外密封，分为强制密封和自紧密封。

       强制密封  阀门的强制密封就是依靠拧紧阀盖螺拴，密封垫片施加压紧力，预紧的垫片受到压缩，密封面凹凸不平的微隙被填满，这样就为阻止介质泄漏创造了初始条件(密封面形成预紧比压)。当介质压力上升和操作阀门时，密封面上的预紧比压下降，垫片回弹。如果垫片具有足够的回弹力，使密封面上的工作密封比压始终大于介质和操作比压时，则密封面保持良好的密封状态。强制密封的必要条件是在介质压力作用下密封面上仍能保持一定的残余压紧力，其特点是介质压力总是趋于减少预紧密封比压，降低密封性能。阀门强制密封的典型结构是平垫密封、缠绕垫密封和齿形垫密封等，通常用于中低压和中小口径阀门的阀盖密封，球阀和中低压的铸钢闸阀、铸钢都是采用这种密封结构。
 

       自紧密封 阀门的自紧密封作为高压密封技术，常用于高温高压大口径止回阀、截止阀等阀门 ，在这些阀门上通常采用的自紧密封是楔形垫组合自紧密封结构。如图6所示，其密封原理如下:升压前，先旋紧预紧螺栓，使阀盖上升，使阀盖与楔形密封垫之间以及阀体与楔形密封垫之间形成初始密封条件— 密封面上的预紧比压。当介质压力上升时，阀盖受介质压力作用向上移动，阀盖与楔形密封垫以及阀体与楔形密封垫之间密封比压随压力的增加而逐渐增大。在自紧密封中密封面上的工作密封比压由两部分合成:一是预紧密封比压;二是由介质压力形成的比压。自紧密封的特点是在密封中介质压力总是趋于增加预紧密封比压，增加密封性能。介质压力越高，工作密封比压就愈大，密封性能愈好。在炼油装置中，如加氢裂化、加氢精制、渣油加氢脱硫等装置中截止阀的密封就是采用此种密封结构。为了使密封在高温下起到良好的密封作用，可在闸阀阀体、阀盖与楔形垫接触部位(密封面)堆焊奥氏体不锈钢或堆焊硬质合金而形成覆层。覆层厚度为2mm左右，覆层的作用是增大密封面的硬度，提高密封面的耐蚀、耐冲刷性能等。它容易与楔形垫之间形成良好的接触面和角度差，从而提高密封效果。为了防止密封力过大而压溃密封面，应选配适当材料的楔形垫。楔形垫的选材原则是:在保证耐腐蚀性和耐工作温度性能的前提下，其表面硬度应低于阀体和阀盖密封层硬度，这就要求楔形垫既易产生塑性变形，又要有足够的强度。为了满足这一要求，通常在这种高强度的材料表面镀一层软质材料(如金属银)或涂覆层等。