引言

在科学技术不断发展的背景下，阀门不断更新换代，其功能也更加趋于完善，与此同时人们对其密封性的要求也越来越严格。电站阀门密封性能欠佳，就会导致泄露情况的发生，这对于电力企业发展极为不利。电站阀门的泄漏形式可以分为外漏和内漏两种形式，外漏问题比较容易在连接法兰之间的垫片和填料函处发生，而内漏问题经常出现在关闭件和阀座位置。本文从电站阀门密封原理着手，分析了影响电站阀门密封性能的因素，并简单地总结了几条改善阀门密封性能的对策，以供参考。

1电站阀门的密封原理

电站设置阀门的目的主要是为了防止泄露情况的发生，引起阀门泄露的原因主要有：密封副两边存在压差、密封副之间存在空隙，其中密封副间隙问题是导致阀门密封性能降低的根本所在。为了提高电站阀门密封性能，就要避免和控制泄露问题，这是电站阀门密封的基本原理。在理想状态下，流体分子直径要大于密封表面间隙，然而在实际的生活中，电站阀门很难达到这一理想状态。这是因为电站阀门表面结构一般是金属材料，即使把这些表面材料打磨的比较精细，但是其粗糙度也无法使其达到一种比较理想的状态。因此通过提高密封面精度来提高阀门密封性是行不通的，需要加大比压，把密封面微观轮廓峰压平，使密封面产生塑性变形，才能控制密封面间隙，从而提高电站阀门密封性能。

2影响阀门密封性能的因素和控制方法

2.1密封面比压的影响

 密封面比压能够影响阀门密封性能和阀门的使用寿命。密封面比压大小由外加密封力以及阀前和阀后的压力差所控制。一般而言，如果密封面比压太小，则很容易导致电站阀门出现泄露事故。而密封面比压太大，阀门就很容易被破坏。所以，在电站阀门设计当中，应在不影响电站阀门密封性能的基础之上，结合实际情况，合理调节密封面比压。

2.2密封副结构的影响 

受密封力和温度的影响，密封副的结构会随之发生改变。密封副结构的改变会影响到密封副之间的作用力，进而降低电站阀门密封性能。所以，相关人员在选择密封零件时，应该挑选具有弹性变形功能的密封零件，防止密封副结构出现变化。另外，如果密封面宽度较大，就会使密封所需的作用力升高，导致密封副基础面吻合不到位，因此还要合理控制密封面宽度。

2.3低温对于密封性的影响 

通过常用密封形式（如图1）可知，当阀门所处环境的温度下降时，法兰厚度、螺栓长度会随之变小，这样就会使密封处留有空隙，影响阀门密封性能。因此，要想让低温不影响阀门密封性，就要保证上法兰、下法兰的收缩量与密封片的收缩量之和比螺栓装配时的拉伸变形量与螺栓收缩量之和小。    

图1 垫片密封结构

2.4介质的物理性质 

介质物理性质是影响阀门的密封性的主要因素，对于这一影响因素应该提高重视。运行中的阀门的物理性质一般可以分为温度、亲水性和粘度。理论上，液体的粘度要比气体大，而液体渗透度比气体渗透度小，因此和液体相比，压缩气体（饱和蒸汽除外）更容易出现泄露的情况。根据上述理论分析可以得出，利用气体进行电站阀门密封性能的测试效果会更好，而且对于作用于气体的阀门，用气体进行试验是必然的。液体和气体的粘度一般情况下会受到温度的影响，温度升高时，气体粘度会增加，液体粘度会减小。因此采用科学的对策来让密封副有热补偿，所产生的密封效果极为理想，这对减轻温度对电站阀门密封性的作用意义很大。亲水性是阀门密封性中另一个较为关键的物理性质，其中毛细孔特性会增大增大阀门泄露的几率，这一特性对亲水性产生影响的阶段主要在接触面存有薄油膜时，所以为了保证电站阀门的密封性能，就应该最大限度地消除阀腔内密封面上的油脂。

3提升阀门密封性的要点

3.1使用楔形密封方式

 楔形密封的密封方式为自紧密封，这一结构中的浮动顶盖可以随意移动，而且螺栓预紧力较小，所以即使在温度和压力变化的情况下，也能使图 1垫片密封结构阀门保持较好的密封性。（楔形组合密封结构如图2）

图2 楔形密封结构

3.2用软密封的弹性塑性材料 

阀门应该选择软密封的弹性材料，例如进行球阀和蝶阀的设计时，可以将其设计成弹性阀座，在填料箱内部加料，通过弹簧加载补偿等方式提高阀门密封性能。另外，选择的材料应该保持在应力范围内，采用科学的方法增加比压，把密封面上的微观高峰压平，产生弹性和塑形变形，保证密封面间歇变小来增强阀门的密封性能。

3.3减小毛细管的直径 

根据液体的密封性原理，在生产中，也可以通过减小毛细管的直径来达到密封的效果。通常会采用提高密封副的平整度来减少表面的粗糙度方法或是通过加大密封力，导致密封副表面产生塑性变形的结果，从而阻止介质的通过。

4结语

综上所言，电站阀门的质量对于电站系统能否安全稳定运行，起到了至关重要的作用，只有在真正了解阀门密封的原理情况之下，充分考虑各种影响其密封性能的因素，才能在防止泄漏和保证密封的措施上提出有益的建议。