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阀门垫片选择
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4.2.3阀门垫片选择垫片
之前介绍蒸汽截止阀热损失，现在介绍 垫片是阀门产生外漏的关键因素之一。因此，对于不同的介质，不同的工作温度和不同的工作压力应选择不同的垫片。垫片可分为软质和硬质两种，软质一般为非金属材料，如硬纸板、橡胶、石棉橡胶板，聚四氟乙烯等。硬质一般为金属材料或者金属包石棉、金属与石棉缠绕的等。垫片的形状有很多，有扁平的、圆形的、椭圆形的、齿形的、透镜式的以及其他特殊形状的。以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。(1)阀门的强制密封
拧紧中法兰螺栓，对密封垫片施加压紧力，预紧的垫片受到压缩，密封面上凹凸不平的微隙被填满。这样就阻止介质泄漏，形成了初始密封条件--密封面上形成预紧比压。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能力，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。可见，强制密封的必要条件，是在介质感恩戴德和操作力作用下，密封面上仍能保持一定的残侠压紧力。应强调指出的是:强制密封中，介质压力总是趋向于减小预紧密封比压降低密封性能。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。通常用于低压，中压和中小口径的阀门。
(2)阀门垫片选择阀门的自紧密封
升压前，先旋紧螺栓，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的密封比压，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。应强调指出：自紧密封中，介质压力总是趋于增加预紧密封比压，增加密封性能。介质压力愈高，工作密封比压就愈大，密封性能愈了。根据这一特点，自紧密封作为高压密封技术，常用于高温,高压大口径调节阀。自紧密封中根据介质压力作用在密封垫上的力的方向，又可分为轴向自紧密封和径向自紧密封。轴向自紧密封有楔形垫级合密封、楔形密封、平垫自紧密封、C形圈密封及O形圈密封。径向自紧密封有双锥密封、B形环密封、三角垫密封、八角环(椭圆环)密封及透镜垫密封。
4.2. 3.1金属平垫片
金属平垫片以其弹性和塑性变形来适应法兰面的不平整度。为了防止法兰面的塑性变形，垫片材料的屈服强度应大大低于法兰面材料的屈服强度。金属平垫片的材料通常有08钢、纯铜、06C r19 N110和06Cr17N114M02。
在蒸汽介质的密封中，带有顶角为90。、深度为o．1 mm或深度为0 01 mm螺旋槽的法兰密封面，使用金属平垫片密封性能会更好。
4.2.3 2压缩无石棉纤维垫片
压缩的无石棉纤维垫片综合了橡胶与无石棉的特性。橡胶具有能很容易随附法兰表面的不平整度的特性，但是它在平面应变上不能承受高的负荷。不耐较高的温度。为了提高橡胶的负载能力和承受温庋，同时又保持其固有的特性以适应与它相配的表面，橡胶利用无石棉纤维进行加固，同时在材料中加入粘结剂、填充剂和颜色。有的还在无石棉纤维垫片中填加加强钢丝．旨在增加垫片的强度。压缩无石棉纤维垫片适用于PN63以下的中压控制阀．流体的工作温度一般在425℃以下。
4.2.3.3缠绕式垫片
缠绕式垫片是由旋绕在外层的。v”形金属带和叠层之间镶嵌的软质材料组成。金属带始末端的数圈用点焊焊牢，以避免垫片橙开。金属带使垫片具有一定程度的弹性．以}h偿法兰的微小变形。而镶嵌的软质材料进入法兰密封面不平整度空隙中作为密封介质用。
一般制造厂规定安装垫片的压缩值，以保证垫片承受恰当的应力和保持需要的弹。陛。垫片的zui后工作厚度必须由螺栓的负荷量、法兰中安装垫片凹槽的深度或内外国来控制。内压圈另一个作用是保护垫片免受介质浸蚀，而外压圈还要保持垫片处于螺栓直径之内。
垫片的承载能力是由缠绕的圈数所决定：因此．缠绕式垫片可根据所需的压力进行定制。
上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀金属带通常用不锈钢或镍基合金，如果是腐蚀性介质或温度较高时，必须选用耐晶间腐蚀的材料。垫片的填充材料可用碳纤维、聚四氟乙烯、柔性石墨等。
只有在法兰连接结构或螺纹连接结构、静密封面和垫片经检查无误，其他阀件业经修复完毕的情况下，方可安装阀门垫片。
（1）上阀门垫片前，密封面、垫片、螺纹及螺栓螺母旋转部位涂上一层石墨粉或二硫化钼粉。垫片、石墨应保持干净，不得沾污（垫片袋装不粘灰；石墨粉盒装加盖），随取随用，不得随地丢放。
（2）阀门垫片安装在密封面上要正确、适中，不能偏斜，不能伸入阀腔或搁置在台肩上。阀门垫片内径要略大于密封面内孔，阀门垫片的外径应比密封面外径稍小，这样才能保证受压均匀。
（3）密封面采用液体密封阀门垫片（又称无垫密封）时，胶粘剂应与工况条件相适应，粘接操作符合相应的粘接规程。阀门密封面要认真清理或表面处理。平面密封面应研磨并有足够的吻合度，涂抹要均匀，要尽量排除空气，胶层一般为0.1~0.2mm厚，螺纹密封处与平面密封一样，相接触两个面都要涂抹，旋入时应取立式姿态，以利空气排出。胶液不宜过多，以免溢出污染其他阀件。
（4）当螺纹密封采用聚四氟乙烯薄膜生料带时，先将生料带起头处拉伸变薄一些，贴在螺纹面上，然后将起头多余的生料带除掉，使贴在螺纹上的薄膜形成楔形，视螺纹间隙，一般缠绕一至二圈，缠绕方向应与螺纹旋向一致，终端将重合起头处时，渐渐拉断生料带，使之成楔形，这样可以保证缠绕的厚度均匀，如图4-45.旋入前，把螺纹端部的薄膜压合一下，以便生料带随螺纹一起旋入螺孔中，旋入要慢、用力要均匀适当，旋紧后不要再松动，切忌回旋，否则容易泄漏。
（5）阀门密封面只准安装一只垫片，不允许在密封面间安装两片或多片垫片来弥补密封面间的间隙不足。
（6）梯形（椭圆）垫圈的安装应使垫圈的内外圆相接触，阀门垫圈的两端面不得与密封槽底面接触。
（7）O型圈的安装除了圈和槽应符合设计要求外，压缩量适当。金属空心O型圈一般zui适宜的压扁度为10%~40%，橡胶O型密封圈的压缩变形率，圆柱面上的静密封取13%~20%，平面静密封面取15%~25%.对于内压较高以及真空密封，压缩变形应大些。在保证密封的前提下，压缩变形率越小越好，可延长O型圈的寿命。O型圈的安装方法见填料的安装与拆卸一节。
（8）阀门中法兰密封阀门垫片装妥后，安装阀盖前，应使阀杆处于开启位置，以免影响安装和损坏阀件。装盖时要对准位置，不得用推拉的方法调整，以免擦伤垫片和发生位移，调整时应将阀盖慢慢提起，对准后再轻轻放下。
（9）上螺栓时，钢号标记的一端应装在便利检查的一面，应对称、轮流、均匀地拧紧螺栓，分2~4次旋紧，螺栓应满扣，整齐无松动。螺纹连接垫片压盖，如有扳手位置，则不得使用管钳。螺栓连接或螺纹连接的垫片应尽可能处于水平安装位置。
（10）垫片压紧前，应对压力、温度、介质的性质、垫片材料的特性了解清楚，确定预紧力。一般非金属材料垫片，如橡胶石棉、柔性石墨、橡胶、塑料等垫片比金属垫的预紧力要低些，复合材料居中。在非金属垫片中，橡胶石棉垫片比其他材料的垫片预紧力要大些。zui低的是橡胶。拧紧螺栓使用扭矩扳手。预紧力应得保证在试压不漏的情况下，尽量小。过大的预紧力容易破坏垫片，使阀门垫片失去回弹力。
（11）阀门垫片压紧后，应保证连接件间留有适当间隙，以备垫片泄漏时有压紧的余地。垫片的预留间隙见图4-46.（a）图为错误的安装方法，法兰之间以及螺纹连接处没有间隙，一旦垫片泄漏，就没有再压紧的余地了。（b）图为正确的装配方法。
（12）在高温工况下，螺栓会因高温蠕变，应力松弛，变形增大，致使静密封泄漏，这时应在热态情况下压紧垫片。反之，螺栓在低温工况条件下，会产生收缩，静密封垫片载荷过大，易压坏阀门垫片，螺栓需要在冷态情况下适当旋松。高温或低温管道及其阀门，在开车试运行时，热紧及冷松温度见表4-4.有的单位对热紧及冷松温度规定不一，基本上大同小异，可以按各自标准执行。
4. 2. 3. 4橡胶类垫片或0形圈
在球阀中常带使用0形圈或橡胶垫片，密封性能很好，但受温度的限制，但现在有的全与本文相关的产品有角式平衡型截止阀设计说明
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