柔性石墨填料结构改进及密封性能研究

目前被广泛应用的平面环填料组被压紧后,填料内部的应力沿轴向衰减,因此距离压盖近的环对密封的贡献较大。然而柔性石墨填料组中起主要密封作用的纯石墨环通常位于填料组的中间,两端加固石墨环的密封能力较弱。为提升柔性石墨填料的密封性能,对平面环石墨填料组进行结构优化,通过制造应力集中改变填料组受压后的应力分布,从而增大纯石墨环所受应力以提升填料密封性能。测定柔性石墨相关材料参数,利用ANSYS软件、Fluent软件对优化前后填料组的受力及密封性能进行分析。结果表明：平面环填料组在优化为V形填料组后,纯石墨环内部的应力得到提升,且整组填料与阀杆间的摩擦力更小,填料密封寿命明显更长。     

核电阀门密封材料研究与填料的结构设计

通过对一种高强度、高纯度,能耐化学腐蚀以及适应高温深冷,并符合核电累积辐照剂量要求的非金属密封材料柔性石墨的研究。探讨柔性石墨填料的各项化学元素和物理机械性能,用以满足核电阀门密封的适用规范;采用新颖的结构设计,以提高柔性石墨填料在核电阀门上的密封性能;开发出一种适用于AP1000或压水堆核电厂的阀门密封填料,并加以科学验证其在应用中的优异表现。     

柔性石墨/编织盘根组合填料密封性能试验研究

在新型填料密封和摩擦学性能试验机上,进行柔性石墨/编织盘根组合填料的往复运动试验,考察填料的密封性能和摩擦学性能,考察轴向应力、石墨环截面形状和密度对组合填料密封性能和摩擦学性能的影响。结果表明:随着轴向应力的增加,组合填料的泄漏率有所下降,但摩擦力会显著上升,填料的磨损加剧、密封寿命大大缩短;优化柔性石墨环的截面形状能改善组合填料的综合性能,V型石墨环填料的密封性能和摩擦学性能均明显优于平口石墨环;柔性石墨环的密度对组合填料的密封性能和摩擦学性能也有重要影响,具有密度梯度的石墨环组合填料性能优于等密度石墨环填料。对于等密度的石墨环组合填料,推荐使用密度为1.5 g/cm3左右。     

新版《柔性石墨填料环 试验方法》标准修订解读

柔性石墨填料环作为目前相对应用较广泛，密封性能优异，耐酸碱腐蚀的填料密封器件，相对其他种类的填料密封，耐高温工况能力强，是目前国内机械装备密封中十分关键和不可替代的组成部分。2022年发布的GB/T 29035-2022《柔性石墨填料环试验方法》国家标准修订项目，在原标准的基础上对热失重、摩擦磨损和试样规格等技术参数进行了调整，并增加了硫含量测定方法。标准主要内容和技术指标均已确定并经过试验验证。为增进企业对该标准的理解，该文对标准的主要内容、试验验证步骤进行了梳理，便于企业参照使用本标准，提高对应产品的质量。     

浅谈对水泵填料密封的改进

填料密封是一种广泛应用的传统的接触式密封,具有结构简单,更换方便,成本低廉,应用范围广的特点。但是密封性能差、功耗大,对轴或轴套磨损严重,使用寿命短,更换频繁,不能杜绝泄漏等缺点,又是化工企业创“无泄漏工厂”的一个难题。 由于填料密封封面长,摩擦面积大,散热条件差,加快了填料和轴套表面的磨损。为了保证填料有足够的使用寿命,必须允许介质有一定的泄漏量,以保证摩擦面上的冷却和润滑。按照化工企业无泄漏工厂标准,对于填料密封允许有小于每分钟四十滴的泄漏量。即使如此,也将造成4.73m~3/a的介质损耗。在实际生产中,超泄漏标准运行已是司空见惯的事情。据我们统计。一台泵通过密封的泄漏量可达90m~3/a,以我厂循环水工段为例,在改造以前,每天要用潜水泵排除地面积水3～4次,泵房地面介质横流,设备状况不佳,轴套平均每月更换一支。由于操作不当,还时常造成填料压盖断裂。为此,我们曾采取了更换填料材质如四氟盘根、柔性石墨盘根和填料环、复合密封等。经过3年的实践证明,复合密封是一种比较理想的密封形式。     

电站锅炉给水调节阀的减摩分析

电站锅炉给水调节阀的阀杆密封采用柔性石墨填料，既降低了摩擦力，又为调节阀的运行节约了能源。     

介质输送泵改用柔性石墨填料密封效果好

在煤化工企业里,通过泵输送的介质大多是易燃易爆、极易挥发、有毒、有污染、有腐蚀的介质,而泵的轴端密封习惯上都采用机械密封或石棉填料密封,因此在输送这些介质时,由于各种原因,轴封较普遍存在泄漏现象。机械密封对泵体和泵轴的加工精度、安装、维护技术要求都比较高,略有不当,就会影响机械密封的正常工作,加之成本很高,所以使用效果不够理想。石棉填料广泛地使用在泵填料密封中,它虽具有价格低廉、操作方便的优点,但密封效果还是不尽如意。近几年来,我们选用柔性石墨材料作为泵填料密封,取得了成功。     

石墨填料摩擦磨损与密封性能试验研究

摩擦磨损与密封性能是评价阀杆填料密封系统的重要指标。基于控制阀整机改造的新型摩擦与气密性填料综合试验系统，通过动态监测阀杆力学变化与填料函泄漏率，考察石墨填料的截面形状与组合方式对填料摩擦特性、磨损特性与密封性能的影响规律。试验研究表明：不同截面形状石墨填料的动态摩擦力水平均低于相同条件下的不同组合方式石墨填料，且阀门向下关闭的摩擦力较打开时更大；随着循环次数增加，试样的启动摩擦力呈下降趋势，而滑动摩擦力出现小幅上升，填料的磨损出现恶化，泄漏率攀升；研究的锥形、V形、菱形3种截面形状中，V形截面的启动摩擦力最小，对执行机构配置要求最低，菱形截面的滑动摩擦力最小，对控制阀位置精度影响最低；两端式和交替式2种石墨填料组合方式中，交替式石墨填料组合通过调整径向应力分布使填料摩擦力下降35%,密封特性得到改善，综合性能得到显著提高。     

低温球阀阀杆密封填料的试验与研究

通过试验测试了阀杆柔性石墨与聚四氟乙烯复合填料的低温性能,介绍了复合填料的装填方式及防止填料挤入阀杆孔弧形挡圈的使用。     

膨胀石墨填料密封机理研究

介绍了膨胀石墨填料材料的特点、密封机理和性能，并与其他种类填料作了比较分析。     

阀用柔性石墨成组填料动态密封性能的试验研究

在模拟阀杆工作的条件下,对阀用柔性石墨成组填料的泄漏率和使用寿命进行了试验,显示出该成组填料比传统矩形截面组合填料的密封性能好、使用寿命长,是一种对环境友好、具有广泛应用前景的新型密封填料。     

自适应回弹填料密封结构设计及有限元分析

针对传统填料密封结构刚性不足和径向力与压盖距离呈指数规律递减的现象,开发了一种自适应回弹填料密封,即在填料中增加开口空心金属环作为支撑件。通过有限元分析得出此密封结构弥补了传统填料密封的缺点,增加了石墨填料密封耐高压的效果,同时可以增加径向力,降低预紧力,在某些工况下可以取代机械密封。     

对几种国外引进的异型弹性密封填料的结构及密封机理的探讨

本文通过笔者对在实际工作中所遇到的国外引进设备中一些异型弹性密封填料的结构、材料，应用效果及其密封机理的分析和探讨，从而试图解决常用弹性密封填料中存在的一些问题，为对弹性密封填料的研究工作提供一些参考。     

航天阀门填料密封组件及其装压方法

提出了一种新型航天阀门石墨填料组件,介绍了填料作动腔的结构特点以及石墨填料组件的结构原理,详细阐述了填料组件的装压流程,采用包覆法进行氦检漏试验,经验证,石墨填料组件能够在深低温和超高压环境下实现良好的轴动密封。     

部分回转阀门填料密封试验装置的设计

针对阀门填料选型计算缺乏依据、填料装配依靠工人经验的问题,通过对填料密封理论进行研究,分析了填料预紧力、填料高度、介质温度对阀杆填料密封性能的影响,设计了一种部分回转阀门填料密封试验装置,能模拟不同介质、不同温度以及阀杆部分回转等真实工况,可准确加载不同的填料预紧力,精确测量阀杆的摩擦力矩,进行填料逸散性检测,并评估阀杆填料密封性能。利用该装置针对柔性石墨填料进行了初步试验研究,实现了径向比压系数R的间接测量,得出轴向预紧力适宜区间为12～20 MPa,验证了装置具有较强的先进性。     

柔性石墨产品在海宁开发成功

海宁市密封材料厂开发的柔性石墨编织填料、柔性石墨填料环 ,柔性石墨金属缠线垫片等系列产品 ,最近在合肥通过了机械部有关部门组织的技术鉴定。密封材料由过去的石棉制品过渡到现在的石墨材料 ,是国际上的发展趋势 ,而在我国目前还处在试行阶段。海宁密封材料厂引进清华大学的专利技术 ,采用国内最先进的电化学方法生产的柔性石墨系列产品 ,各项技术指标在国内尚属一流 ,可广泛用于压力泵 ,管道类工业设施以及航空、航天、石化、冶金、发电等行业 ,还可用于汽车发动机的汽缸垫圈柔性石墨产品在海宁开发成功@孙福     

离心泵新型填料密封

阐述了离心泵填料密封的机理，剖了圆柱形填料腔填料密封的使用缺陷，提出了锥形填料腔的新型填料密封结构形式，锥形填料腔填料密封效果好，寿命长，值得推广应用。     

软填料密封机理分析

软填料密封结构简单,历史悠久而应用广泛,但对被密封流体通过软填料密封的泄漏机理和软填料密封的密封机理并没有完全认识清楚。本文初步分析了流体通过软填料密封的泄漏机理和使软填料密封具有良好密封性能的基本要求,并澄清了有关软填料密封机理的一些模糊认识。     

新型塑性纳米密封填料的特点及应用研究

针对传统填料密封损耗大、寿命短、易泄露等缺点,介绍一种新型密封填料(塑性纳米密封填料)。新密封填料为层状剪切物,其机体具有可塑性。在其内部定向排列的大量纳米纤维使得它的塑性工作面在微观上产生密集的凸凹起伏,形成无数的近似纳米级凹坑以聚集微型水珠。在实际运行中,该填料在压力水的作用下与旋转轴动态配合面形成连续的液膜,这起到了优秀的润滑和密封作用。通过在水泵上的应用和研究,结果证明:新型塑性纳米密封填料的应用是提高密封填料的密封性能、使用寿命和节能高效的一条有效途径。     

柔性石墨密封(下)

柔性石墨密封件主要用于填料密封和垫片密封,表3列出了国产主要柔性石墨品种。表列之外,还有各种柔性石墨-金属复合垫片等。安装技术分填料密封和垫片密封两部分叙述。.压盖填料密封压盖填料密封是最原始、最简单的密封方法,阀杆密封、搅拌器轴封、叶片式、容积式泵以及真空泵的大部、汽锤密封、热交换器填料密封、氨压缩机密封等均可采用压盖填料密封。