石油化工装置阀门密封及泄漏问题探讨范文

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摘要：化工行业作为重要的管道系统的主要控制行业，需要保护管道，以确保安全和有效运作。根据阀门的密封原理，分析了阀门泄漏的原因，并对泄漏问题进行了研究。

关键词：石油化工装置；阀门；密封；泄漏

1阀门的密封

测试阀门各部位的密封性能，是评价阀门质量主要的技术指标，在出厂前进行密封试验，避免阀门在管线上的泄漏。阀门的密封主要为阀座密封、填料密封和阀盖密封。阀座密封，是阀座与阀瓣配合防止内漏，主要可以通过在制造工程中测试阀座和阀瓣的密封面，避免划痕，变形等现象；填料密封、阀盖密封是两个部分的连接部位，容易导致介质外漏，造成了原材料的浪费，污染环境，严重时可以引起装置停车、发生爆炸等情况。

2阀门泄漏的主要原因

2.1阀座密封泄漏主要原因

阀门是在管路上主要切断、改变介质方向的原件，需要阀门频繁的开启和关闭，会出现不均匀磨损，使阀座和阀瓣不能很好的配合，最终导致泄漏。通常介质中会存在杂质，这些杂质伴随介质的流动会对阀座和阀瓣的密封面产生划痕，磕伤等现象，这些都是影响阀门密封的因素。材料的选择是一个关键因素，提高阀座和阀瓣表面的耐磨性，减少介质对密封面的影响。这种方法是比较常见的，可以通过表面热处理或表面堆焊耐磨金属改善这一问题。耐磨性提高，但增加成本。可以根据介质情况合理选择材料。

2.2填料和阀盖密封泄漏的主要原因

阀门中的填料是密封的主要部分，填料如果泄漏，会引起外漏造成环境污染和事故。填料泄漏的一个原因是填料使用周期过长，造成密封失效。填料的主要材质为柔性石墨，柔性石墨在长时间运行后，填料会随着阀门频繁的开关，造成磨损，即使填料有一定的压缩量，但是由于长时间的使用磨损量很大，依靠改变压缩量密封也会出现泄漏现象。另一个造成填料泄漏的原因为填料螺栓预紧力不够导致，特别是在高温高压的工况条件下，填料螺栓受温度和压力的影响长生松动，不能提供足够的预紧导致填料泄漏。

3阀门泄漏解决方案

内部泄漏是在应用中常见的问题，同时也是衡量阀门质量的重要指标，其主要功能是切断或分离介质，如果泄漏也就失去了本身价值。

3.1密封面泄漏解决方案

在生产加工过程中，由于设备、工装人员等的差别造成阀门的差距问题。检查的密封不匹配，选择错误的阀门材料或热处理操作不规范，甚至部分的阀门不热处理，密封材料选择不合理，这些都是引起阀座泄漏的原因。解决方案是：安装的密封面要保证清洁，不能有磕碰和划痕等缺陷，时密封失效。在使用和测试过程中一定要按照阀门操作试验规程操作，不能野蛮操作阀门关闭，不能超过阀门规定的操作力矩，这样会引起阀门密封面破坏导致泄漏。密封面材料的选择，根据阀门的使用工况，合理地选择耐磨的材料，材料主要为STL硬质合金，这种材料硬度很高具有很好的耐磨性，可以避免介质中的杂质对密封面的影响，同时也提高了阀门的使用寿命。STL硬质合金已经广泛应用于阀门和其他领域中。阀门应定期检测，加强护理和保养。在检查过程中如发现密封面有磨损等问题应立即更换，降低泄漏的风险。

3.2填料密封泄漏解决方案

阀门使用的填料一般都是柔性石墨压缩而成，填料主要与阀杆接触，产生摩擦。可以通过提高阀杆的光洁度，降低摩擦的同时较少对填料的磨损，提高使用寿命。阀门在长期使用过程中，由于管线振动、温度和压力波动等因素导致螺栓预紧力不够，使填料部位泄漏。可以通过在填料螺栓部分增加碟簧预紧装置，提高填料螺栓预紧力。这种结构即使螺栓松动，预紧装置也可以通过碟簧的回弹力补偿螺栓预紧力，保证填料螺栓始终提供给石墨填料一定的力，使石墨填料有一定的压缩实现密封。这种结构特别适合高温高压等工况，应用广泛。

3.3阀盖密封泄漏解决方案

阀盖密封结构是静态的，主要受放置缠绕垫片的阀盖和阀体加工精度的影响。在加工过程中，保证加工精度的同时也要做好防磕碰工作，不允许有磕碰和划痕等缺陷。缠绕垫片的选择也尤为重要，现在大部分缠绕垫片采用机械生产，可以保证缠绕的力度均匀合理，实现规范标准化，避免人为因素的影响。但是由于加工缠绕垫片的厂家水平参差不齐，有些小的制造厂还是采用人工缠绕制作，对缠绕力的大小完全靠经验，缠绕垫片的密封性能就无法保证。

4结束语

由此可见，阀门泄漏的原因有很多，主要包括零部件磨损、密封材料选择、结构的合理性等。在阀门设计过程中应该合理选择材料和结构，在使用过程中应定期检查和检修，更换易损件和损坏的零件，保证阀门安全可靠的运行。

参考文献

[1]邹兵，丁德武，朱胜杰，等.石化企业设备密封点泄漏测技术研究[J].中国安全生产科学技术，2011（07）：192-196.

作者:张峰 吕纯平 单位:大连大高阀门股份有限公司