安全閥的密封面

（1）對密封面的要求

由于大多數安全閥都在較高的壓力狀態下運行，這就需要很大的預緊力，則必須用硬材料密封面，許多安全閥又安裝在高溫受壓設備上，必須用耐溫的材料，因此，大多數工業安全閥都采用金屬材料密封付，對作為密封面的金屬材料基本要求是：有較高強度，可以承受較高密封比壓；有一定的抗沖擊韌性，可以承受閥芯快速起跳回座的沖擊；有較高硬度，可以承受介質沖刷；不能生銹，否則很快泄漏；要耐高溫，可以適用蒸汽等介質，不致高溫變軟；要耐腐蝕，可以承受酸堿等侵蝕。

（2）安全閥密封面常見形式

金屬對金屬的密封有平面密封，錐形密封，球形密封等幾種形式，由于錐形密封要求很高的同軸度，所以通常用在壓力溫度很高的場合，例如：16MPa以上的鍋爐上。球形密封因球體的圓度難加工，球體材料太硬易損傷閥座，又容易碎裂；太軟時，球體又容易凹陷變形。所以一般用在小口徑簡易結構上。因此，金屬平面密封應用廣，加工檢修也方便。

（3）安全閥的密封

閥門的質量和使用壽命取決于關閉件密封面的工作期限，而關閉件的密封面正是安全閥薄弱的環節。安全閥幾乎是一個平衡的系統，在安全閥中，彈簧或重錘的作用力超過介質作用力并不多。由于沒有很大的作用力施加在密封面上，所以安全閥要求的密封性，其條件要比一般截止用的閥門差得多，對于安全閥來說，閥門開啟時的壓力同閥門保持密封的壓力之間的差值受到標準規定的限制此值并不很大。

安全閥的大泄漏問題早就被設計者們認為是困難的問題之一，在高壓情況下這個問題尤為突出。運行經驗表明：當加在閥桿上的外力超過2000公斤力，以及閥門通徑小于10毫米或大于150毫米時，要保證安全閥的密封性就變得更為困難。

關閉狀態下的安全閥的早期泄漏可能是由于下列各種原因而引起的：密封面的機械損傷，閥芯和閥座在裝配時的歪斜，由于周圍介質溫度的變化（特別是當安全閥安裝在露天時）而引起的密封面變形，密封面受到工作介質中雜質的污染等。泄漏的出現引起密封的侵蝕，同時由于介質通過密封面產生泄漏，在金屬中造成溫度差，從而引起密封面翹曲，這又促使泄漏增加。由于這些因素相互作用的結果，后導致安全閥安全不能再繼續使用。

當安全閥開啟時，密封面同樣受到高速介質的侵蝕。這主要發生在微啟式安全閥中，在這種安全閥打開的間隙處介質的流速達到了臨界速度。

在安全閥開啟過以后回座時，再要達到密封就尤其困難，因為截斷介質流動所需要的力比維持即有密封所需要的力要大得多。因此，正如從實距中所觀察到的那樣，一個密封相當好的安全閥在發生動作并回座以后，可能喪失它原有的密封性。大家知道，為了恢復安全閥的密封性，常常需要暫時施加附加載荷（例如用手按壓閥桿），以便使泄漏停止。

為了恢復密封性，必須提高比壓力，這可以由下因素加以說明：在安全閥關閉過程中，工作介質壓力作用在閥芯的較大的面積上，而在開啟以前壓力只作為在受密封圈限制的較小的面積上。在截斷介質流時，為了造成表面層的分子逆轉和克服其它促使流動繼續下去的表面力（這些力迄今還很少予以研究）從而驅除間隙中的工作介質，也需要補充的作用力。為了減少安全閥在關閉末了和開啟以前受介質壓力作用的閥瓣面積的差，應當把密封面做得非常窄。但這要求很好的導向機構以保證閥瓣準確地回座。除此之外，狹窄的密封面從抗侵蝕作用的觀點來看也是更容易損壞的，因為窄密封面上稍有一些傷痕就會導致劇烈的泄漏，而寬的密封面比起窄的密封而來，開啟壓力對于計算值的偏差可能更大，不應采用寬密封面，因為這樣的安全閥開啟時壓力可能大大地超過計算值。

    如果說初的密封性是由機械加工工藝來保證的話，那幺以后的密封性就還要取決于安全閥的關閉特性，以及材料抵抗高速介質侵蝕的能力。綜合這些條件就要求采用具有高度耐侵蝕性的材料做密封面。密封的接合，（在安全閥中）是難于實現的。隨著時間的推移，通常都會有某些數量的介質經過密封接合處滲出，良好的密封不過是滲出量很小以致可以忽略不計罷了。

  經過由兩個互相接觸的平面所形成的密封接合處的泄漏量，其大小取決于下列因素：關閉的密封結構形式，密封圈表面的質量，密封面的微觀幾何形狀，密封面的波紋度及其相對于理想平面偏差程度，由于機械或熱變形造成的密封面的不同軸度、不平行度和不垂直度，密封面的寬度，密封面材料及其熱處理狀況，關閉件內外的壓差，在密封面上產生的密封比壓值，介質性質，接觸表面之間有否幫助密封的油脂，過程的特點（是重新建立密封即截斷介質流，還是維持已經達到的密封性）。密封面的寬度也很有講究，上下密封面不能做得一樣寬狹，否則在回座時要引起泄漏，如果上下密封面由不同的金屬材料制成的話，較硬的材料要做得寬些。如想了解更多安全閥選用請點擊安全閥選用查看，