本實用新型涉及密封填料技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種高溫工況組合密封填料結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前煉油廠中使用的閥門,在熱油工況下,并隨著閥門中閥桿的頻繁動作,導致閥桿處密封填料無法滿足有效的密封,從而導致熱油外漏,閥門熱油外漏的非常厲害,這對于煉油廠來說形成了諸多弊端,如對環(huán)境造成了嚴重污染,還存在一定的安全隱患,熱油的損失,造成產(chǎn)能下降。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是:為了解決現(xiàn)有技術(shù)中熱油的高溫工況下,閥門所使用的密封填料容易失效的問題,現(xiàn)提供一種高溫工況組合密封填料結(jié)構(gòu),該密封填料結(jié)構(gòu)可以有效解決煉油廠中閥門熱油外漏的問題。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種高溫工況組合密封填料結(jié)構(gòu),包括從上至下依次設(shè)置的上端環(huán)、高密度柔性石墨上環(huán)、支撐環(huán)、高密度柔性石墨下環(huán)及下端環(huán),所述高密度柔性石墨上環(huán)與高密度柔性石墨下環(huán)和所述支撐環(huán)之間均設(shè)置有低密度柔性石墨主密封環(huán),所述支撐環(huán)的機械強度大于低密度柔性石墨主密封環(huán)的機械強度。
本方案中由于柔性石墨(又稱膨脹石墨)遇高溫可瞬間體積膨脹,且具有耐冷熱、耐腐蝕及自潤滑等優(yōu)點,因此高密度柔性石墨上環(huán)、高密度柔性石墨下環(huán)及低密度柔性石墨主密封環(huán)在熱油的高溫工況下可以緊緊的貼合在閥桿上;高密度柔性石墨的硬度大于低密度柔性石墨的硬度,因此,在兩個低密度柔性石墨主密封環(huán)之間通過硬度高的支撐環(huán)間隔,支撐環(huán)上方的低密度柔性石墨主密封環(huán)上端配備高密度柔性石墨上環(huán),支撐環(huán)下方的低密度柔性石墨主密封環(huán)下端配備高密度柔性石墨下環(huán),這種高密度柔性石墨上環(huán)—低密度柔性石墨主密封環(huán)—硬度大于低密度柔性石墨主密封環(huán)的支撐環(huán)—低密度柔性石墨主密封環(huán)—高密度柔性石墨下環(huán)的組合,使得低密度柔性石墨主密封環(huán)受熱時最大程度的朝徑向擴張,保障了高溫工況下的整個密封填料結(jié)構(gòu)對閥桿的密封性能。
優(yōu)選地,所述支撐環(huán)的材質(zhì)為機械碳,機械碳具有較好的耐磨性和自潤滑性,抗腐蝕性和熱穩(wěn)定性,較高的機械強度和良好的可加工性,因此,材質(zhì)為機械碳的支撐環(huán)在對低密度柔性石墨主密封環(huán)具有一定的支撐力的同時也保證了閥桿的光潔度,由于機械碳具有較好的耐磨性及自潤滑性,因此閥桿動作時不會磨損閥桿。
為了使得在壓緊該填料結(jié)構(gòu)時,具有更好的密封效果,進一步地,位于支撐環(huán)上方的低密度柔性石墨主密封環(huán)與支撐環(huán)之間的接觸面為第一錐面,位于支撐環(huán)下方的低密度柔性石墨主密封環(huán)與支撐環(huán)之間的接觸面為第二錐面,第一錐面和第二錐面的存在,使得在壓緊該填料結(jié)構(gòu)時,低密度柔性石墨主密封環(huán)具有徑向抱緊力。
進一步地,所述第一錐面由外至內(nèi)向下傾斜,所述第二錐面由外至內(nèi)向上傾斜,第一錐面與第二錐面的傾斜方向相反,這樣交叉式分布在壓緊時,密封效果好,表現(xiàn)為,閥桿上升時,支撐環(huán)上方的低密度柔性石墨主密封環(huán)密封效果好;閥桿下降時,支撐環(huán)下方的低密度柔性石墨主密封環(huán)密封效果好。
進一步地,所述高密度柔性石墨上環(huán)與低密度柔性石墨主密封環(huán)之間的接觸面為第三錐面,所述高密度柔性石墨下環(huán)與低密度柔性石墨主密封環(huán)之間的接觸面為第四錐面。
進一步地,所述第三錐面由外至內(nèi)向下傾斜,所述第四錐面有外之內(nèi)向上傾斜。
優(yōu)選地,所述上端環(huán)及下端環(huán)的材質(zhì)均為碳纖維,由于碳纖維的導熱性能高,因此,可以有效的降低該填料結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。
優(yōu)選地,所述下端環(huán)下表面設(shè)置有填料襯墊。
本實用新型的有益效果是:本實用新型高溫工況組合密封填料結(jié)構(gòu)有效的解決了煉油廠中閥門熱油外漏的問題,采用高密度柔性石墨上環(huán)—低密度柔性石墨主密封環(huán)—硬度大于低密度柔性石墨主密封環(huán)的支撐環(huán)—低密度柔性石墨主密封環(huán)—高密度柔性石墨下環(huán)的組合,使得低密度柔性石墨主密封環(huán)受熱時最大程度的朝徑向擴張,保障了高溫工況下的整個密封填料結(jié)構(gòu)對閥桿的密封性能。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型高溫工況組合密封填料結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是本實用新型高溫工況組合密封填料結(jié)構(gòu)應用在閥門中的示意圖。
圖中:1、上端環(huán),2、高密度柔性石墨上環(huán),3、支撐環(huán),4、高密度柔性石墨下環(huán),5、下端環(huán),6、低密度柔性石墨主密封環(huán),7、填料襯墊,8、閥體,9、閥桿,10、填料壓板,11、螺釘組件。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。
實施例1
如圖1所示,一種高溫工況組合密封填料結(jié)構(gòu),包括從上至下依次設(shè)置的上端環(huán)1、高密度柔性石墨上環(huán)2、支撐環(huán)3、高密度柔性石墨下環(huán)4及下端環(huán)5,所述高密度柔性石墨上環(huán)2與高密度柔性石墨下環(huán)4和所述支撐環(huán)3之間均設(shè)置有低密度柔性石墨主密封環(huán)6,所述支撐環(huán)3的機械強度大于低密度柔性石墨主密封環(huán)6的機械強度。
所述支撐環(huán)3的材質(zhì)為機械碳,機械碳具有較好的耐磨性和自潤滑性,抗腐蝕性和熱穩(wěn)定性,較高的機械強度和良好的可加工性,因此,材質(zhì)為機械碳的支撐環(huán)3在對低密度柔性石墨主密封環(huán)6具有一定的支撐力的同時也保證了閥桿9的光潔度,由于機械碳具有較好的耐磨性及自潤滑性,因此閥桿9動作時不會磨損閥桿9。
位于支撐環(huán)3上方的低密度柔性石墨主密封環(huán)6與支撐環(huán)3之間的接觸面為第一錐面,位于支撐環(huán)3下方的低密度柔性石墨主密封環(huán)6與支撐環(huán)3之間的接觸面為第二錐面。
所述第一錐面由外至內(nèi)向下傾斜,所述第二錐面由外至內(nèi)向上傾斜,第一錐面與第二錐面的傾斜方向相反,這樣交叉式分布在壓緊時,密封效果好,表現(xiàn)為,閥桿9上升時,支撐環(huán)3上方的低密度柔性石墨主密封環(huán)6密封效果好;閥桿9下降時,支撐環(huán)3下方的低密度柔性石墨主密封環(huán)6密封效果好。
所述高密度柔性石墨上環(huán)2與低密度柔性石墨主密封環(huán)6之間的接觸面為第三錐面,所述高密度柔性石墨下環(huán)4與低密度柔性石墨主密封環(huán)6之間的接觸面為第四錐面。
所述第三錐面由外至內(nèi)向下傾斜,所述第四錐面有外之內(nèi)向上傾斜。
所述上端環(huán)1及下端環(huán)5的材質(zhì)均為碳纖維,由于碳纖維的導熱性能高,因此,可以有效的降低該填料結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。
所述下端環(huán)5下表面設(shè)置有填料襯墊7。
本實用新型中的高溫工況組合密封填料結(jié)構(gòu)工作原理如下:
第一錐面和第二錐面的存在,使得在壓緊該填料結(jié)構(gòu)時,低密度柔性石墨主密封環(huán)6具有徑向抱緊力;
在工作時,由于柔性石墨遇高溫可瞬間體積膨脹,且具有耐冷熱、耐腐蝕及自潤滑等優(yōu)點,因此高密度柔性石墨上環(huán)2、高密度柔性石墨下環(huán)4及低密度柔性石墨主密封環(huán)6在熱油的高溫工況下可以緊緊的貼合在閥桿9上;高密度柔性石墨的硬度大于低密度柔性石墨的硬度,因此,在兩個低密度柔性石墨主密封環(huán)6之間通過硬度高的支撐環(huán)3間隔,支撐環(huán)3上方的低密度柔性石墨主密封環(huán)6上端配備高密度柔性石墨上環(huán)2,支撐環(huán)3下方的低密度柔性石墨主密封環(huán)6下端配備高密度柔性石墨下環(huán)4,這種高密度柔性石墨上環(huán)2—低密度柔性石墨主密封環(huán)6—硬度大于低密度柔性石墨主密封環(huán)6的支撐環(huán)3—低密度柔性石墨主密封環(huán)6—高密度柔性石墨下環(huán)4的組合,使得低密度柔性石墨主密封環(huán)6受熱時最大程度的朝徑向擴張,保障了高溫工況下的整個密封填料結(jié)構(gòu)對閥桿9的密封性能。
上述填料結(jié)構(gòu)具體應用在閥門上的結(jié)構(gòu)如下:
如圖2所示,閥門具有閥體8,閥體8上具有填料腔,閥桿9穿過填料腔,該高溫工況組合密封填料結(jié)構(gòu)位于填料腔內(nèi),填料壓板10通過螺釘組件11緊固在閥體8上并壓緊上端環(huán)1。
上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。