前面已經指出,任何密封(相對的密封)有時允許有微量的泄漏。如果此滲漏量不起實際作用時,則認為是密封的。
閥門制造技術標準通常規定,金屬對金屬密封,在關閉狀態下進行密封性能試驗時,允許有一定的泄漏量。
為了保證閉路閥有很好的密封性能,必須特別認真地研磨密封面,增加密封面上的比壓。但要小于密封面材料的許用比壓。同時要提高結構的剛度等。
通過閥門的使用經驗表明,在許多情況下,對閥門的密封性能提出過高的要求是不必要的,因為有時完全允許介質有微量泄漏,而這種泄漏量是不影響閥門的使用的。同時,提高這些閥門的密封性能會使制造工藝復雜化,提高制造成本。
為了按閥門的密封程度和規定的用途選擇產品按密封程度對閥門進行了分類,該分類的基本原則列于表1和表2。
密封等級 | 用途 | 密封試驗用介質 |
一級密封 | 用于動力裝置和重要設備上的閥門和危險介質(易燃、易爆、劇毒)的閥門、設備末端的閥門 | 水、煤油、空氣 |
二級密封 | 用于無危險介質的閥門 | 水、空氣 |
三級密封 | 用于PN≤4.0MPa的無危險介質的閥門 | 水 |
注:此分類適用于公稱尺寸DN≤2000mm和公稱壓力PN≤20.0MPa的閉路閥。
密封 等級 |
公稱尺寸 DN/mm | |||||||||
≤50 | 65 | 80~ 100 |
125~ 150 |
200~ 250 |
300~ 400 |
500~ 600 |
800~ 1000 |
1200~ 1400 |
1600~ 2000 |
|
泄漏量:用水、煤油/(cm3/min),空氣/(cm3/min) | ||||||||||
一級 | 不允許泄漏① | 1 | 3 | 5 | 7 | |||||
二級 | 不允許泄漏① | 1 | 2 | 3 | 5 | 8 | 12 | 18 | ||
三級 | 不允許泄漏① | 1 | 2 | 3 | 7 | 12 | 20 | 40 | 70 | 100 |
①允許在密封面的邊緣上產生未形成流動的水珠(用水和煤油試驗時),用空氣試驗時,允許形成未爆破的氣泡。
當選取密封等級和規定的允許泄漏量時應注意,在高壓閥門中密封面間介質的泄漏會引起表面浸蝕,若是有腐蝕性介質產生滲漏,在滲漏處的金屬會被腐蝕。隨著滲漏縫隙的增大,滲漏量也會很快的增加,以致使閥門報廢,因此,對于在高壓下或腐蝕性介質中工作的閥門,要對密封性提出較高的要求。
國際標準化組織標準ISO 5208—1993的密封試驗最大允許泄漏量按表5的規定,試驗介質的溫度規定在5~40℃之間。試驗介質為液體:水(可以加入防銹劑)、煤油或粘度不大于水的其他適宜液體和氣體(空氣或其他適宜氣體)。試驗壓力和試驗最短持續時間按表3和表4的規定。
公稱尺寸 DN/mm | 公稱壓力 PN/MPa | 試驗介質 | 試驗壓力/MPa |
≤80 | 所有壓力 | 液體或氣體 | 20℃下最大允許工作壓力的1.1倍(液體)0.6MPa±0.1MPa(氣體) |
100~200 | ≤5.0 | ||
>5.0 | 液體 | 20℃下最大允許工作壓力的1.1倍(液體) | |
≥250 | 所有壓力 |
公稱尺寸 DN/mm |
試驗最短持續時間/s | |
密封試驗 | ||
金屬密封 | 非金屬彈性密封 | |
≤50 65~200 250~450 ≥500 |
15 30 60 120 |
15 15 30 60 |
試驗介質 | 最大允許泄漏量/(mm3/s) | |||
A級 | B級 | C級 | D級 | |
液體 | 在試驗持續時間內無可見泄漏 | 0.01DN | 0.03DN | 0.1DN |
氣體 | 0.3DN | 3DN | 30DN |
表5中的泄漏量只適用于向大氣排放的情況,A級適用于非金屬彈性密封閥門,B、C、D級適用于金屬密封閥門。其中:B級適用于比較關鍵的閥門,D級適用于一般的閥門,各類閥門的最大允許泄漏量應按有關產品標準的規定。如果有關標準未作具體規定,則非金屬彈性密封閥門按A級要求,金屬密封閥門按D級要求。如果用戶要求按B級或c級時,應在訂貨合同中規定。
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