活塞式減壓閥密封面材質選型

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之前介紹黃銅帶表消聲減壓閥使用注意事項，現在介紹活塞式減壓閥密封面材質選型密封面是閥門關鍵的工作面，密封面質量的好壞關系到閥門的使用壽命，通常密封面材料要考慮耐腐蝕，耐擦傷，耐沖蝕，抗氧化等因素。先導活塞式蒸汽減壓閥閥后壓力不穩，壓力會慢慢上升，導致減壓閥后的安全閥頻繁起跳，造成蒸汽浪費。我們現場了解情況后發現，其閥后蒸汽介質工藝為間歇使用，出口不用后即關閉。而蒸汽會通過閥芯密封面的泄露，從進口流到出口，出口截止后形成封閉空間，并且閥后工藝管線較短，所泄露的蒸汽對管路壓力影響較大，壓力上升超過設定值，造成安全閥起跳泄壓。
查明原因后我們和客戶溝通，建議不使用時要關閉減壓閥進口的截止閥，防止有泄露造成閥后升壓。因為對于蒸汽介質，溫度比較高，閥門的密封面是金屬對金屬的密封形式。即閥芯密封面是金屬，閥座密封面是金屬。根據國家標準GB12244《減壓閥一般要求》，密封性能這一項，金屬密封泄漏量不大于大流量的0.5%。出口壓力表的升值為0.2MPa/min。
為什么空氣減壓閥和水用減壓閥的閥后不會升壓呢，因為它們的密封形式是彈性密封結構，也就是我們常說的軟密封。泄漏量很小，可以忽略。大于口徑150的減壓閥泄漏量20氣泡/min,出口壓力表升值為零。通過數值比較可以發現不同密封結構的減壓閥泄漏量差距還是挺大的。建議客戶選用適合自己工況的減壓閥還是非常重要的。Y-減壓閥 4-法蘭連接 3-活塞式 H-密封面材料為：不銹鋼或不銹鋼堆焊，16-壓力等級16Bar.C-閥體材料是 碳鋼。 這個一般用在介質為氣體的減壓閥，常見得為可調活塞式蒸汽減壓閥 在減壓閥的運行過程中， 發現減壓閥的壓力調節腔內部油液在連接套和閥體的連接處有外滲現象；在對減壓閥拆開維修過程中， 發現連接套的連接螺紋上有凝固的緊固膠形成凹凸面，而且O型圈已經變形，形成泄漏通道，嚴重影響了連接套和閥體之間的密封性。



1、活塞式減壓閥密封面材質選型密封問題的分析
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,水減壓經過和相關專家共同分析后發現， 該減壓閥的連接套和閥體之間的密封主要是依靠連接套和閥體內壁之間的O型圈進行周向密封（見圖1），該密封一旦實效，其外泄漏是不可避免的。對泄漏部位拆卸進行檢查并分析后， 認為連接套和閥體之間的密封存在以下問題。
1、常用閥門密封面材料分兩大類：
（1）硬密封 
硬密封再堆焊耐磨合金是切斷閥的選擇。這種方式在考慮密封性的同時也考慮了使用壽命和可靠性，雖然出廠指標只有10-4～10-5，達不到軟密封零泄漏的效果，但足以滿足嚴密切斷的要求，而且它經久耐用，從經濟的角度考慮更合算。 


常見的硬密封材料如下（包括但不限于）：
1、  銅合金（用于低壓閥門）
2、  鉻不銹鋼（用于普通高中壓閥門）
3、  司太立合金（用于高溫高壓閥門及強腐蝕閥門）
4、  鎳基合金（用于腐蝕性介質）
（2）軟密封 
除耐腐蝕的襯里閥門外，一般的軟密封閥指閥芯或閥座兩者之一采用金屬材料(主要為聚四氟乙烯和橡膠等)的密封形式的閥。軟密封閥密封效果，但在管道安裝、系統的清洗中都有可能留下或多或少不干凈的雜物(如焊渣、鐵屑等)，它們流經調節閥時，容易把軟密封閥座或閥芯劃傷，使泄漏量增加，密封可靠性差。所以，選擇軟密封結構必須考慮介質的清潔和投運前嚴格沖洗管道。
常見的軟密封材料如下（包括但不限于）：
（1）、  橡膠（包括丁睛橡膠，氟橡膠等）
（2）、  塑料（聚四氟乙烯，尼龍等）


2、選擇閥門密封面的考慮因素
（1）、耐腐蝕。“腐蝕”即密封面在介質作用下，表面受到破壞的過程。如果表面受到這種破壞，密封性就不能保證，因此，密封面材料必須耐腐蝕。材料的耐腐蝕性主要取決于材料的萬分及其化學穩定性。
（2）、抗擦傷。“擦傷”即密封面相對運動過程中，材料因摩擦而引起的損壞。這種損壞必然引起密封面的破壞，因此，密封面材料必須具有良好的抗擦傷性能，尢其是閘閥。材料的抗擦傷性往往是由材料內部性質決定的。
（3）、耐沖蝕。“沖蝕”即介質高速流經密封面時，使密封面遭到破壞的過程。這種破壞在高溫、高壓蒸汽介質中使用的節流閥、安全閥更為明顯，對密封性破壞影響很大，因此，耐沖蝕亦是密封面材料的重要要求之一。
（4）、應有一定的硬度，并在規定工作溫度下硬度下發生大的下降。
（5）、密封面和本體材料的線膨脹系數應該近似，這對鑲密封圈的結構更為重要，以免高溫下容易產生額外的應力和引起松動。
（6）、在高溫條件下使用，要有足夠的抗氧化、抗熱疲勞性以及熱循環等問題。
在目前情況下，要找到全面符合上述要求的密封面材料是很難做到的，只能根據不同的閥類和用途，重點滿足某幾個方面的要求。例如，在高速介質中使用的閥門應特別注意密封面的耐沖蝕要求；而介質中含有固體雜質時則應選擇硬度較高的密封面材料。與本產品相關論文：波紋管減壓閥波紋管材料