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闸阀阀座胀接固定密封机理分析大连高压阀门厂 郎咸东 苏殿顺摘要 介绍了闸阀阀座胀接固定的形式和特点。
分析了阀座的胀压变形过程及其密封机理。
提出了阀座加工工艺及结构设计的改进方法。
叙词: 闸阀 阀座 胀接 密封 1.概述闸阀分离式阀座与阀体连接的结构形式较多,其中常用的有螺纹连接、焊连接、翻边固定和胀接固定4种形式。
我厂生产的出口阀门以前采用如图1a 的阀座翻边固定形式,生产中遇到的工艺难题之一是阀座翻边固定后阀座与阀体结合处有泄漏。
当时经分析认为,图1a 中的A 处为密封区域,泄漏应发生在该处。
为解决泄漏问题,分别采用了提高阀体和阀座结合处(图1a 中A 处)的加工精度和调整翻边角度及其控制施压压力等工艺措施。
改进后,阀座密封有了一定的改善,但并没有从根本上解决问题。
其后,我厂为日本昌立阀门株式会社来图加工阀门,阀座固定采用了胀接形式(图1b )。
生产中也发现阀座与阀体结合处有泄漏。
当时我们仍然认为阀座与阀体的密封结合处是图1b 中的A 处,同样,采用控制阀体裆宽尺寸精度,提高阀座与阀体配合面的角度和尺寸精度等措施,密封性得到保证。
同时发现胀接式固定较翻边固定效果要好,并对胀接式固定取得了一定的认识。
2.考察在赴日本昌立阀门株式会社研修时,观察到其阀体加工工艺极为简单。
如加工阀体两端时,采用转位的方法,并不要求两端的同轴度。
我们对其阀体的开裆尺寸、与阀座配合的尺寸、阀座和闸板的角度尺寸等进行了检测,发现其零件的机加工精度比我厂低一级,然而其产品装配后,质量却比较好。
图1 阀座固定形式(a )翻边式 (b )胀接式日本昌立阀门株式会社在阀门加工中,采用合理而简单的加工工艺,保证了产品质量。
可见,掌握阀座胀接固定的密封机理、正确安排工艺,才是提高产品质量和生产效率的关键。
经考察国外同类产品,针对存在的问题,对阀座胀接过程及其密封机理深入研究和分析,重新确认阀座与阀体结合处的密封应在图1b 中的B处,而不是在A 处。
平板闸阀的密封原理平板闸阀是一种常用的阀门类型，广泛应用于管道系统中，用于控制流体的流量和压力。
其密封原理是通过平板闸与阀座之间的接触来实现密封。
本文将详细讨论平板闸阀的密封原理。
1.贴合密封：阀座和平板闸之间的贴合密封是通过两者之间的金属表面之间的物理接触来实现的。
阀座一般采用金属材料，如不锈钢，而平板闸则通常使用橡胶或聚氨酯等弹性材料制成。
当阀门关闭时，通过调整操作机构，平板闸将与阀座的贴合面完全接触，形成贴合密封。
这种密封方式具有良好的密封性能，能有效防止流体泄漏。
2.压力密封：平板闸的密封性能还有赖于压力密封。
当阀门关闭时，平板闸会受到介质中的压力作用力，这将推动平板闸与阀座更紧密地贴合并产生更高的密封效果。
对于较高压力的流体介质，通过适当调整平板闸与阀座之间的密封压力，可以实现更好的密封性能。
另外，平板闸阀还采用了一些辅助密封措施来增强其密封性能。
1.管道连接密封：平板闸阀的阀体和管道之间的连接需要采用密封垫或密封圈来确保密封。
这些密封件通常采用橡胶或钢制材料，具有良好的弹性和耐腐蚀性能，能够有效地防止流体泄漏。
2.表面涂层：平板闸阀的阀座和平板闸表面通常进行特殊处理，如镀铬或镀硬质合金等，以增加其表面硬度和耐磨性，提高密封性能。
3.密封材料：平板闸阀的阀座和平板闸的密封材料一般选择耐腐蚀性能好且密封性能强的材料，如橡胶、铁氟龙等。
这些材料具有较好的耐化学腐蚀性能和耐高温性能，有助于保持平板闸阀的密封性能。
总结起来，平板闸阀的密封原理主要依靠阀座和平板闸间的贴合密封和压力密封来实现。
在实际应用中，通过采用适当的辅助密封措施和合适的密封材料，可以进一步提高平板闸阀的密封性能，确保其在管道系统中的安全和可靠运行。
管线平板闸阀阀板阀座密封结构研究
摘要：
引言：
管线平板闸阀广泛应用于工业领域，用于控制流体的流向和压力。
阀板与阀座的密封结构对阀门的密封性能有着重要的影响。
目前，市场上存在一些阀门的密封性能和寿命不尽如人意的问题，因此对阀门的密封结构进行研究具有重要意义。
一、阀板与阀座密封结构分类
1.直径密封结构
2.楔块式密封结构
3.波纹管式密封结构
二、阀板与阀座密封机理
1.压力密封
2.界面密封
3.摩擦密封
三、阀板与阀座材料选择
1.阀板材料
2.阀座材料
四、密封结构设计优化
1.界面设计
2.密封副设计
3.传动装置设计
五、密封结构测试方法
1.密封性能测试
2.密封材料性能测试
3.密封环境适应性测试
六、案例分析
1.阀板与阀座密封结构失效原因分析
2.密封结构优化设计方案
七、结论
通过对管线平板闸阀阀板阀座密封结构的研究，可以优化设计，提高阀门的密封性能和使用寿命。
同时，合理选择阀板和阀座材料，测试密封性能和环境适应性也是提高阀门品质的关键。
2021年第1期N门—35 —文章编号：1002-5855 (2021)014)035-06高温平板闸阀密封结构的分析与研究陈崑，周雯雯2,权宇2(1•普斐特油气工程（江苏）股份有限公司，江苏淮安211600:2.中北大学机械工程学院，山西太原030051)摘要介绍了高温平板闸阀在设计和使用的过程中出现的问题，重点分析和综述了因高温引 起的材料热膨胀、热交变疲劳、软化、螺栓垫片松弛和密封泄漏导致的阀体失效机制，针对高温失效 机制，总结了国内外研究学者提出的高温平板阀密封结构的优化和改进，展望和预测了高温平板闸 阀未来的研究重点和方向。
关键词高温平板闸阀；高温失效机制；改进；优化研究中图分类号:TH134 文献标志码：AAnalysis and Research on Sealing Structure ofHigh Temperature Flat Gate ValveCHEN Yi1, ZHOU Wen-wen2，QUAN Yu2(1. Perfect Oil&Gas Engineering Solutions (Jiangsu)Co.LTD,Huaian 211600,China;2. School of Mechanical Engineering,North University of China,Taiyuan 030051,China)Abstract ：This paper reviewed the study about high temperature gate valve in recent years.The problems showed in the design and utilization were introduced.The failure mechanism caused by the material heat expansion,fatigue,soften,fasten and gasket loss,and seal structure leakage were presented.The researches of the domestic and foreign scholars to improve and optimize the high temperature gate valve were concluded.Finally,the future study trend was predicted.Key w ords：high temperature gate valve；high temperature failure mechanism；improvement；optimization study1概述平板闸阀主要适用于油、气管道、石化油库等工 艺管道上，作为输送及截断介质流的理想阀门，也可 以安装在油泵出口起调节控制流量的作用。
2020年第6期 N门一17 —文章编号：1(M丨2-5855 (2020)06-00174B平板闸阀非对称密封结构的设计与分析赵赞，部文静，陈洋(大通互惠集团有限公司，福建漳州36300)摘要 API 61〕平板闸阀的阀座在设计时往往设计为双0形圈及弹簧预紧的结构，密封圈采用 RPTFE、NYLON等软密封材料，在密封面的设计上因为考虑阀门双向密封所以采用对称的密封设 计，在工况使用中由于进口端密封面和出口端密封面所承受的比压不同，所以出口端可能存在软密 封失效的问题，当软密封失效时依靠阀座金属面和闸板金属面形成第二道密封，但这样不仅存在金 属面擦伤的风险，也会大大增加阀门的扭矩，考虑到阀门在管道中实际使用时往往为单向流向，通 过对阀前和阀后密封面比压的计算，设计非对称的密封面，不再考虑金属对金属的密封。
关键词平板闸阀；API 61);密封面;非对称设计中图分类号:TH134 文献标志码：AAsymmetric Design of Sealing Surfaces for API6DThrough Conduit Gate ValveZH AO Z an，ZOU W en-Jing，CHEN Yang(Datong Reciprocity Group Co. ,Ltd,Fujian Zhangzhou 36300,China)Abstract ：Double O- rings and spring preloading structures are commonly used in the seat design of API 6D through conduit gate valve.RPTFE,NYLON and other soft sealing materials are used in sealing ring.Considering the bi - direction sealing requirement,symmetric sealing design is used.In the working service and in closed position,the pressures of the inlet sealing surface and outlet sealing surface are different.So,the sealing ring of the outlet side may fail.When this situation happens,the secondary sealing between the metal surface of seat and metal surface of gate will effect.But,there is a risk of scratching the metal surfaces and the torque will increase.Considering that the valve will be used in unidirectional pipeline actually,through calculating the pressures of inlet sealing surface and outlet sealing surface,we use asymmetric design without considering the metal to metal sealing.Key words：API6D through conduit gate valve；sealing surface；asymmetric design1概述管线阀门的种类较多，其中AP16D有4种阀 门，平板闸阀、球阀（固定球、浮动球、上装式）、旋塞 阀、止回阀（旋启式、蝶形、轴流式），而平板闸阀、固定式球阀、轴流止回阀是目前应用最为广泛的，在各 种长输管道中均有使用。
平板闸阀阀杆密封失效原因分析及改进书山有路勤为径，学海无涯苦作舟平板闸阀阀杆密封失效原因分析及改进本文主要讲述平板闸阀阀杆密封失效产生外漏是影响其使用寿命和推广应用的问题之一，特别是对于要求零泄漏的工况，更是限制了其使用范围。
1、概述平板闸阀阀杆密封失效产生外漏是影响其使用寿命和推广应用的问题之一，特别是对于要求零泄漏的工况，更是限制了其使用范围。
2、问题分析阀杆密封是利用填料与阀杆间的挤压作用，使填料夹紧阀杆，缩小填料与阀杆的间隙实现的。
当阀门使用时间过长，填料性质改变，填料磨损或填料预紧力不够，使填料与阀杆间隙增大，将影响填料函的密封效果，产生外漏。
此处外漏如采用增加填料层数、提高阀杆表面粗糙度和直线度方法不能彻底解决问题，还应该优化填料函结构。
3、密封结构改进针对平板闸阀阀杆密封发生泄漏的问题，对其密封结构进行了改进(填料函处的密封为串联结构，上部填料函的下端面压在中法兰填料函的填料上，上部填料函里的填料由填料压盖压紧。
各层填料函装好填料后，旋转轴承座(或采用分别压紧的办法)即可将各级填料压紧，实现阀杆密封。
由于每级填料函的密封填料均为4 层，填料压盖对填料的作用力可得到均匀传递，使各层填料都起到较好的密封作用。
4、注意事项(1)改进后的阀杆密封为多级串联结构，密封填料应选择弹性优良的材料。
1.阀体2.阀杆3.O 形圈4.中法兰5.填料6.填料函7.紧定螺钉8. 填料压盖(2)各层填料应压紧，以补偿阀杆对填料的磨损。
试验表明，填料一次压紧就能维持到接近填料的极限寿命，相比多次压填料性能更可靠。
高压平板闸阀阀座组件结构的改进设计研究摘要：当前，我国高度重视基础设施建设，在建设过程中，高压平板闸阀主要应用于天然气管道、石油管道等管道的节点控制，本文分析了高压平板闸阀阀座组件结构损坏的表现和原因，并对高压平板闸阀阀座组件结构的改进提出了相关建议，希望能够进一步提升该设备对管道的控制水平和控制效果。
关键词：高压平板闸阀；阀座组件；排气孔；平衡口引言：高压平板闸阀是指处于高压条件下的一种关闭件为平衡闸板的滑动阀，在设计时应用了一种新型浮动式密封结构，能够满足多种压力条件，是作为控制介质的起闭及调节装置，高压平板闸阀在我国当前的管道设计中具有较高的应用优势，主要体现在防腐性、耐磨性和耐冲蚀性上，是天然气和石油运输中的新型控制设备。
1.高压平板闸阀阀座组件结构损坏分析1.1损坏表现当前，高压平板闸阀一般采用浮动阀座，具有双向起闭、密封可靠、起闭灵活的作用优势，高压平板闸阀在应用过程中通过导向条进行精密导向，严格控制了导向效果，生产时在高压平板闸阀的表面喷射了相关的焊硬质合金，因此该设备具有较高的耐冲蚀效果，能够适用于多种应用环境。
在高压平板闸阀阀座组件结构的损坏上，其主要表现为：当闸门组装后进行全压差开启试验时，一端投入压力，而另一端无法检测到压力，在闸门开启过程中，底部阀座明显凸起，闸门关闭时，凸起部分被剪切损坏。
1.2损坏原因高压平板闸阀一般由阀座支撑环、阀座和O型圈组成，可以适用于压力较大的环境，具有较好的密封控制效果，但是在实际的应用过程中，高压平板闸阀阀座组件的损坏，直接影响了高压平板闸阀的整体控制效果。
通过对损坏情况进行深入分析后发现，高压平板闸阀阀座组件损伤一般是由于阀门关闭，闸板自向而下开始规则运动，这种运动将阀座空气挤压到阀座支撑环底部，当压力从阀门单端进入后，全压差全面开启，下游阀座承受了全部的应力，此时，阀门继续开启，闸板与阀座逐渐脱离，但是阀门还未卸压，导致局部受力失衡，局部突出造成损坏。
对超高压采气井口平板闸阀密封结构技术的探讨摘要：对平板闸阀的密封结构分析可知，在任何的情况下它都具备严密性。
本文对平板闸阀密封结构技术进行探究，对平板闸阀底座与闸板、阀杆填料处、阀座与阀体间、阀体与阀盖连接处的密封等情况进行逐个分析。
明确提升结构密封可靠性的措施，应该把握尺寸链及位置公差、提升加工精度、进行科学设计。
关键词：平板闸阀；超高压；密封结构引言：超高压采气井口平板闸阀在较强的气压下依旧能够保持封闭的状态，并且具备操作简单，应用便捷的优势，在各项强压工程中得到广泛地应用。
但是如果井内的压力低于10Mpa时，它的密封性会直线下降。
在正式应用平板闸阀前应该进行反复的实验中，把它的气压控制在2Mpa左右，保障它的封闭性。
一、平板闸阀密封结构技术在一般情况下，高压平板闸阀主的闸板和阀座主要应用金属进行密封操作。
它密封的原理为：在高压的作用下，凭借介质的高压压力是闸板和阀座紧密贴合在一起，从而实现密封的目的。
在低压的情况时，需要优化内部的结构设计，通过人力控制的模式调整上面的密封压力，从而产生一定的预紧力，促使闸板和阀座逐渐贴近，直到完全贴合实现密封的效果。
根据实际运行情况对不同结构的平板闸阀进行探究，反复多次地进行密封试验，从而找到保障平板闸阀密封性的有效措施。
（一）平板闸阀底座与闸板的密封现阶段，单闸阀和双闸阀是应用最广泛的两种平板闸阀，它们在不同的工作环境中发挥着重要的作用。
如图所示为双闸阀：图1双闸阀并且平板闸阀的闸板和阀座多应用金属对金属进行压力浮动密封，根据结构之间存在的差异，可以分为进口和出口两种密封模式。
如图所示：图2进口端和出口端密封单闸板的外型与板砖相近，上面具有细小的空隙，整体光滑平整。
闸板的表面强度较高，能够在高压的环境中有效应用。
它的运行原理较为直观，当开启阀门后，闸板和阀座上的空隙能够进行对接，从而形成一个完整的通道，介质能够顺畅地通过阀门。
在运行中，一定要保障闸门和阀座的贴合度，这样才能保障介质中的物质不会对闸板造成损害。
超高压采气井口平板闸阀密封结构技术分析摘要：平板闸阀的种类不同，其零部件选材、位置公差、工艺尺寸链等均各不相同，所以其密封性能各不相同，而只有保障密封性能与相关的标准和规范相符，才能够提升其在应用过程中的有效性，由此可见，针对超高压采气井口平板闸阀密封结构技术进行分析具有重要意义。
关键词：超高压；采气井口；平板闸阀1板闸阀底座与闸板间的密封单闸板阀以及双闸板阀为平板闸阀之中，应用频率最高、应用范围最大的两种形式，可以根据实际情况对不同的闸板进行合理选择，并且，为了保障闸板能够与阀座进行密切的连接，在通常情况下，需要采用金属压力自紧式的浮动密封形式。
并且，根据结构上的差异，还可以将密封形式划分成为“进口密封”以及“出口密封”两个类型。
1.1单闸板阀单闸板的外形平滑整齐，存在空隙，闸板密封表面已经经过打磨抛光和硬化处理，所以具有十分适宜的硬度，也就特别适合在高压环境中进行应用，且其中的工作原理较为简单，只要将阀门打开，将其上的孔隙与阀座孔隙进行准确对接，之后再将各自的管道进行结合，构成相连的通道即可。
在此过程中，其中的介质不会因为阀门受到的阻力过强而出现损耗情况。
并且，不管是将其应用于出口处进行密封，还是应用于进口处，均需要保障阀座能够与处于浮动状态的闸板进行密切的连接，以避免介质中的物质导致闸板发生损坏。
而如果需要在低压环境中应用闸板，则需要借助厘米弹簧或是密封圈的预压力，使闸板与密封面进行结合，进而产生油膜，也就可以实现有效的密封。
1.2双闸板双闸板之中包括两个板面，分别是“主板”和“副板”，属于具有扩张性特点的一种组织结构，在对其进行应用的过程中，需要根据实际行程挡块对副板位置进行确定，主板则需要借助内斜面将闸板撑开。
如果将双闸板应用于低压环境之中，在条件允许的情况下，应采用人工操作的形式保障其密封完整，而将双闸板应用于高压环境之中，则需要借助其中可以进行流动的介质起到密封作用。
从实际上来看，双闸板能够体现出的优势较多，特别是其有利于缓解密封面受到磨损的程度，使摩擦主要在内斜面上发生，也就可以对密封面起到保护作用，进而实现其密封效果的提升，并能够延长密封面的使用年限。
