閥門的密封性能是評定閥門質(zhì)量性能的一個重要指標(biāo)。現(xiàn)在大部分的調(diào)節(jié)閥或者通用閥門閥桿和填料密封為接觸式密封，因其結(jié)構(gòu)簡單、裝配及更換方便、成本低廉而被廣泛采用。

　　閥門中閥桿和填料處的泄漏又是常見的現(xiàn)象。填料之所以能起到密封的作用，其原理現(xiàn)在主要存在兩大密封觀點(diǎn)，分別是“軸承效應(yīng)”和“迷宮效應(yīng)”。

填料的“軸承效應(yīng)”是指在盤根填料和閥桿之間，擠壓填料以及在外部的潤滑劑作用下，因為張力在閥桿的接觸面形成一層液膜，使填料和閥桿形成類似于滑動軸承的關(guān)系，這樣填料和閥桿就不會因為過度摩擦而出現(xiàn)磨損，同時因為液膜存在，填料和閥桿時刻處于密封狀態(tài)。因此，三次風(fēng)管上的高溫調(diào)節(jié)閥的使用情況直接影響窯系統(tǒng)工況的正常與穩(wěn)定和熟料產(chǎn)質(zhì)量。

高溫閥門填料結(jié)構(gòu)外漏分析

　　在高溫工況下，如選用石墨盤根密封結(jié)構(gòu)，很容易出現(xiàn)外漏情況。經(jīng)分析原因如下：

　　石墨盤根裝入填料函內(nèi)，通過填料壓蓋上緊固螺栓松緊來施加對填料的軸向壓力。由于填料具有一定程度的可塑性，受軸向壓力后產(chǎn)生徑向壓力和微變形，內(nèi)孔與閥桿緊密貼合，但是這種貼合上下不是均勻的。通過填料壓力分布和填料密封力分布可知，填料函中上部填料和下部填料受介質(zhì)壓力是不均勻的。當(dāng)球閥作用力的連接方式，另外根據(jù)用戶的工況要求閥門處于關(guān)閉位置時，產(chǎn)生一個推理球體的力。直接導(dǎo)致兩部分填料塑性變形不一致，容易出現(xiàn)填料與閥桿的局部密封過度或者密封不足，同時靠近壓蓋處受的徑向壓緊力大，所帶來的填料與閥桿的摩擦力也大，在此處閥桿和填料容易出現(xiàn)磨損。

　　在高溫情況下，溫度越高，石墨盤根膨脹越大，摩擦力也隨之加大，高溫所帶來的散熱不及時，加速了閥桿和填料的磨損率，這也是高溫閥門填料容易出現(xiàn)外漏的主要原因。

高溫閥門填料結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計

　　高溫工況下的閥門填料出現(xiàn)外漏的情況，高溫填料一般選擇膨脹石墨盤根為主。膨脹石墨填料的自潤滑性和膨脹性好、回彈系數(shù)高，但缺點(diǎn)是易碎、抗剪切力差，一般安裝在填料函的中間部分，防止膨脹石墨填料受到填料壓蓋和底部壓墊的擠壓而損壞；增強(qiáng)型石墨盤根因含有鎳絲等，結(jié)實抗擠壓，故可以安裝在頂部和底部。5、氣動高溫調(diào)節(jié)閥安裝的位置的前后要有直管段，且長度不得小于管道直徑的10倍，以免直管段過短，影響流量特性。

　　雖然利用膨脹石墨和增強(qiáng)型石墨盤組合解決部分高溫下填料外漏的情況。但是對于閥門動作比較頻繁的工況，石墨盤根磨損率比較高，使用一段時間后需要人工緊填料函上的緊固螺栓，對于人工和排查都帶來了比較大的問題。球閥是一種快開快關(guān)的一中閥門，90度旋轉(zhuǎn)便可起到開啟和關(guān)閉，并有流量大等優(yōu)點(diǎn)?；谏鲜鰡栴}的考慮，我司結(jié)合國內(nèi)外文獻(xiàn)以及經(jīng)驗的積累近年來研制一種補(bǔ)償性的閥門填料結(jié)構(gòu)，特別針對高溫低壓、以及高溫高壓的不同工況，針對性的開發(fā)不同的高溫填料結(jié)構(gòu)，一舉解決了閥門在高溫工況下容易外漏的情況。