提高柔性石墨填料密封性能的几点措施

提高柔性石墨填料密封性能的几点措施合肥通用机械研究所（合肥２３００３１）刘汇源刘扬司建东黄少谷１前言因为填料密封结构简单,填料可选种类很多且价格便宜,因此在阀门上得到广泛应用。填料密封是防止阀杆处介质外漏的常用方法,在柔性石墨材料问世以前,填料大量采...     

柔性石墨编织填料行业标准修订内容的探讨

该文根据修订JB/T7370《柔性石墨编织填料》机械行业标准工作过程中对柔性石墨编织填料产品的性能试验分析和对标准条款内容的研究,对该项产品标准的分类、适用范围及性能指标进行了筛选分析,重新划分了柔性石墨编织填料的产品类别,对增加的产品性能指标以及取消和修订的标准条款内容逐一进行了分析研究和说明。同时也对柔性石墨编织填料产品能否采用ASTM标准的可行性进行了探讨。     

石墨填料环力学和密封性能试验研究

试验研究不同密度的石墨填料环的轴向力传递特性和压缩回弹性能;结合有限元数值模拟,研究不同密度的石墨填料环的侧压系数;通过试验研究不同密度的双层石墨填料环的密封特性。结果表明:侧压系数随着加载轴向力的增加而增加,密度对侧压系数的影响不明显;轴向力传递率随石墨填料环的密度增大而增大;石墨填料环的压缩率随着密度的增大而减小,回弹率随密度的增大而增大;不同密度的双层石墨填料环在目标轴向压力40 MPa下的泄漏率均低于设定值(1.0×10~(-6)Pa·m~3/s),密度对泄漏率没有明显的影响。     

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。     

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。     

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。     

泵用编织填料动密封性能试验研究

泵轴的高速旋转对填料产生的不平衡振动和剧烈摩擦,使填料与动轴之间产生偏心间隙并加剧了填料的磨损,形成了密封流体的间隙泄漏,导致密封失效。本文针对泵轴转速n、流体介质压力P对填料动密封性能及变化特征的影响,选取4种编织填料产品在填料动密封实验台上进行了动密封性能试验研究。     

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。     

动态下填料密封性能探讨

根据环状柔性石墨成型填料试样品，在回转轴填料密封性能试验机得到的试验结果，探讨了影响填料密封性能的一些主要因素，得出了它们之间的关系曲线。     

核级柔性石墨填料及其国产化

论述了核级柔性石墨填料中有害元素含量的规定,指出了国产核级柔性石墨填料的不足与研发方向。     

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静态性能的试验研究

根据影响单环填料和成组填料密封性能的机械参数测试结果,归纳出它们在压缩回弹、比压松弛、侧压系数和径向比压分布等方面的一般规律。研究表明,本研究的成组填料具有良好的机械性能,改善了传统填料径向比压分布的不合理性,提高了密封的可靠性。     

石墨填充改性PTFE纤维编织盘根的研制

通过纤维线的制作、浸渍、编织和后处理,成功研制了石墨填充改性PTFE纤维编织盘根,该编织盘根具有良好的耐温性能、耐磨性能、压缩回弹性能和较低的摩擦系数,克服了普通聚四氟乙烯纤维编织盘根导热性能差和易磨损等缺点,非常适用于强腐蚀和高线速度的动态密封场合。     

芳纶纤维编织填料的研制及性能试验

介绍了对芳纶纤维编织填料的研制及性能试验情况，论述了这种新型密封填料的特点及使用中需注意的事项。     

不锈钢柔性石墨缠绕垫片基本性能研究

对不锈钢柔性石墨缠绕垫片进行了常温机械性能和密封性能的试验研究,找出了垫片常温密封的基本规律,提出了较好地表征该垫片压缩回弹特性、应力松弛特性和基本密封特性的公式,通过试验数据的回归分析,得到公式中的各系数,为螺栓法兰垫片连接的紧密性分析和密封件的工程选用提供了依据。     

柔性石墨的结构、密封性能及应用研究

由于对环境保护问题的高度重视和对密封要求的日益提高,柔性石墨因其优异的性能在密封行业中得到了越来越广泛的应用。本文对柔性石墨的结构、密封性能及其在密封领域中的应用作了综述。     

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。     

成盐锅填料密封性能分析及结构改进

通过对填料密封性能的分析，找到了填料易失效而发生泄漏的原因，设计改进了双向压紧密封结构。     

膨体聚四氟乙烯编织填料的研制及性能试验

叙述了膨体聚四氟乙烯编织填料的成型原理、工艺、使用特点以及国内外填料的性能对比试验分析。