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影响全启式弹簧安全阀的密封需要注意几个方面
点击次数:1362 发布时间:2020-04-10

弹簧安全阀的开启、关闭动作是依靠其进口端的介质压力变化和弹簧预紧力来使阀芯自动开启及关闭。当介质压力(内压)升高到提升力比弹簧预紧力大时,阀芯克服弹簧预紧力自动开启,泄放多余的介质,使内压下降,又由于弹簧力的作用,当内压降至安全值时,阀芯自动关闭,泄放停止。影响全启式弹簧安全阀密封性的因素。

全启式弹簧安全阀

全启式弹簧安全阀

装配质量方面的影响

弹簧全启式安全阀解体后的再装配,也会对密封面质量产生影响。通常由于装配不当会破坏关闭件的同轴度,使密封面不平行,导致密封不良。阀瓣使用时间过久,导向部分磨损严重或更换阀瓣时,导向间隙选配过大,造成阀瓣在动作中密封面歪斜。更换阀瓣时,导向间隙选用过小,生阀瓣动作时的卡阻,使密封面不能正确完好的关闭,导致密封不良。由于弹簧变形或装配位置不对,使弹簧在密封面四周的力分布不均匀,造成密封面比压力不均,使密封面局部密封性差。

被保护系统工作介质的影响

在同等压力、温度情况下,粘性大的介质比粘性小的介质泄漏量要小。液体介质比气体介质易密封。因此要考虑到阀设计时的许用介质。介质温度会引起密封面热变形,在密封材料中会造成热梯度,引起密封面翘曲。所以,这些弹簧全启式安全阀在常温介质下,密封实验结果良好,而安装在高温介质的设备上时,密封性则较差。为此,检修后对安全阀进行密封试验时,要考虑到介质的工作温度。密封面的寿命还与介质压力的稳定性有关,压力波动太大,会引起弹簧全启式安全阀频繁起跳,使密封面在较短的时期内损坏。

弹簧全启式安全阀关闭件的结构形式

关闭件的结构型式与应用场合的温度、力有关。因此,在更换弹簧全启式安全阀关闭件时,不要随意改变关闭件型式。对于检修中更换了关闭件的阀,如果在常温下已用标准介质试验合格,而当将其安装在被保护系统的介质压力温度下时,关闭件即发生早期泄漏,则应考虑关闭件结构是否合理。在检修方法和介质清洁度无误时,关闭件结构形式的不当,有时也表现在发生初次起跳回座后的密封不良。

关闭件的材质、硬度及设计尺寸方面的影响

在弹簧全启式安全阀的设计中,对关闭件材料、密封表面硬度的考虑,在检修和更换关闭件时,应十分注意,不得任意改变。由于介质对关闭件的腐蚀,造成密封不良的事例比较常见。例如,在更换尿素装置中系统弹簧全启式安全阀关闭件时,尽管选用了优质不锈钢,却因材料中含碳量超高而被腐蚀造成密封不良。当被保护系统无介质压力作用时,关闭件密封面要承受弹簧产生的压力,若密封面没有足够的硬度时,将会产生较大变形,导致密封不良,脆性材料可能有足够的硬度,但在阀起跳时,由于密封面反复被碰撞,有可能造成密封面碎裂,导致阀的泄漏。另一方面,抗腐蚀性很好的材料,若表面硬度差,在高压情况下,经受不了介质流对其表面的机械磨损,也会造成密封不良。

密封面的宽度和加工精度的影响

实际上,阀瓣与阀座密封面之间存在着毛细管作用。密封面的宽度决定了介质通路的长度。因而,随着密封面宽度的增加,介质外漏时遇到的阻力以及对毛细管的堵塞作用随之增加。为此,在检修中随意削窄密封面宽度的做法是不妥的。在同等条件下,削窄密封面的宽度能降低阀的开启压力值;尽管加宽密封面能增加密封性,但在弹簧全启式安全阀关闭末了和开启以前,受介质压力作用的阀瓣面积减小,从而也提高了弹簧全启式安全阀的开启压力值。

当设备长期停运时,因弹簧全启式安全阀中无介质压力,弹簧的全部力作用在密封面上,若密封面宽度过窄,在较大的比压力作用下,可能造成密封面损伤,引起密封不良。实验证明,为了减少阀瓣、阀座互相压出沟槽的可能性,把平面性密封的阀瓣、阀座密封面加工成同样的宽度效果较好,船用截止止回阀。

密封面表面质量的好坏,直接影响关闭件密封性。密封面的几何精度和表面光洁度与密封性有很大的关系。由于加工方法不当,金属密封面在加工中出现的微观不平以及波纹都会影响密封效果。目前我们检修时惯用回转式研磨方法,使密封面边缘低陷,密封性差。

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