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填料函频繁泄漏问题的解决

摘要：调节阀填料函泄漏严重影响环境和安全,因此生产中应及时消除。本文分析了一类调节阀泄漏的原因,以及消除的方法,对于提质增效,延长调节阀的使用寿命都起到了一定的作用。

关键词：填料、填料函、泄漏、o型圈、阀杆

一、绪论

阀门是石油化工装置管道系统中的重要组成部分，其种类多、数量大、是装置的主要泄露点之一，阀门的泄漏分为内漏和外漏，阀门全关，阀芯和阀座的吻合面的漏量称为内漏，填料与阀杆和填料函的配合称为外漏，即介质从阀门泄漏到阀外，它直接影响到安全生产，造成工作介质损失，有毒有害介质的泄漏还会导致环境污染，严重时会造成生产事故。尤其我厂的实际生产过程中，多存在高温高压、易燃易爆、有毒有害或腐蚀性介质，阀门的外漏根本是不允许的，必须及时处理或更换阀门。

二、现场问题解析

在生产运行过程中，有一类阀门的填料频繁泄漏，该类阀门填料函的结构，先将填料旋入阀盖中，而后装入填料，最后由填料压盖压紧以达到密封效果；但该结构因为加入填料套使上阀盖填料函处出现了两处漏点，即填料压盖的外丝与填料函的内丝。其结构如图1：

三、原因分析

1、o型圈在沟槽中的初始变形（挤压量）对其密封作用是必需的，对于静密封场合，初始变形量与截面直径的比值应该是15%到30%，而在高温下，丁腈橡胶o型圈首先温度升高加速老化，当温度继续升高，橡胶中原子间的化学键开始裂解，在无氧气的环境下橡胶碳化，使o型圈无法补偿密封力，从而失去密封作用，出现外漏情况。

2、当阀门通过介质的温度高于300度时，上阀盖需加长或增加散热片以尽量使填料函处受温度影响变小，在上阀盖散热片中有填充物，如此热量不能及时通过散热片排到大气而使填料函处温度变高；

3、材料线胀系数随温度升高而很快增加，即在高温下，上阀盖与填料套变形加剧，使原配合尺寸公差超差，导致填料套无法压紧密封垫片，从而使阀门出现外漏；

4、填料是动密封的密封材料，用来填充阀门填料函的空间，以防止介质经由阀杆和填料箱空间泄漏；所以对填料函内壁、阀杆表面光洁度及阀杆与推杆同轴度要求较高，当出现以下情况时也会出现外漏情况；

a．填料函内壁光洁度下降；

b．阀杆与推杆不同轴时，导致填料压扁发生泄漏；

c．阀杆表面加工精度不够，表面光洁度未达到要求；

d．阀杆强度不够，致使输出力过大时，阀杆弯曲发生泄漏；

e．填料深度不够，使阀杆与填料摩擦力过小而无法起到密封效果；

四、解决方案

1、方案一：更换

改进为填料压板、填料压盖直压式结构，成功地解决了填料易漏的问题。新的填料结构如图2：

2、方案二：改造

??为减少更换上阀盖的采购成本，可对原上阀盖进行改造，将其改造成为直压式填料结构，如图3：

将原上阀盖切去一段，取同材质材料，加工焊接，再重新加工填料函、填料压紧螺栓安装螺纹等；原执行机构的支架也要进行相应改造，与改造后的上阀盖配合。

五、安装注意事项

1、阀门填料装入填料函的方法如下：填料需将盘根填料按顺时针方向绕阀杆填装，然后拧紧压盖螺母即可：压入前应先切成填料圈，增加或更换填料时，应将填料圈分层压入。各层填料圈的结合缝要相互错开180度。

2、为方便检查填料紧贴阀杆的程度，在压紧填料时，应同时转动阀杆。填料除要保证密封良好外，还需保证阀杆转动灵活。

3、阀杆弯曲变形或生锈而使泄漏时，应拆下修理，调直阀杆或更换；有腐蚀生绣时，要将绣除净。

4、填料老化失去弹性而造成泄漏必须更换填料。

5、在进行阀门开启或关闭时，需注意操作平稳，缓开缓关。

六、验收

?用1.1倍公称压力的室温水做实验，从入口输入到调节阀的阀体内腔，另一端封闭，同时使阀杆每分钟做1-3次往复动作，持续时间不小于3分钟，填料函不得发生泄漏。