摘（zhāi）要：針對目前技術（shù）領域中保溫球（qiú）閥存在的缺陷，對其密封材料及密（mì）封結構（gòu）進行改進（jìn），使（shǐ）其在高溫（wēn）工況下（xià）能確保（bǎo）密封性能，並且大（dà）大提高其使用壽命。
關鍵詞：保溫球閥；密封結構；密（mì）封材料；溫度
隨著國內工業的不斷發展，對管線上（shàng）使用的保溫球（qiú）閥的需求也隨之增加，對（duì）保溫球閥的（de）要求也越來越高，用戶選用保溫球閥時，特別關注該閥有沒有具有良好的密封性（xìng）能以阻止介質的泄漏。由於進口保溫球（qiú）閥的（de）可靠性較好，因此用戶對重要部位多采用進口保溫球（qiú）閥，但是進口保溫球閥價格昂貴，交貨周期較長，售後服務不方便，嚴重影響整套管線的（de）運作。為了減少管線費用，實現（xiàn）保溫（wēn）球閥的國產化，國內（nèi）廠家也不斷（duàn）在國產保溫（wēn）球閥的質量上、密（mì）封可靠性上精益求精，力求代替進口保溫球閥。本文就（jiù）針對（duì）保溫（wēn）球閥在耐（nài）高溫問題上進行分（fèn）析並提出改進措施。
1 提出問題
目前現有技術領域中的保溫球閥（fá）也稱夾套球閥，是在球閥的基礎上焊裝金屬夾套，夾套與閥體（tǐ）之間構成保溫通道，通道內注入蒸汽或其他保溫介質，確保閥內介質能夠正常工作。保溫（wēn）球閥（fá）具有良好的保溫特性，且閥門的通徑與管徑一（yī）致，同（tóng）時又（yòu）能有效地降低管路中介質熱量損失（shī）。主要用於石油、化工（gōng）、冶金、製藥、食品等各類係統中，以（yǐ）輸送常溫下會凝固的高（gāo）粘度（dù）介質。
因受閥門密封結構（gòu）及其相對（duì）應的密（mì）封材料的製約，其使用的溫度小於 200℃。而且長時間在 200℃ 的工況下使（shǐ）用，壽命較短。雖然閥（fá）座方（fāng）麵可選用短時間能耐 300 ℃ 的高強度石墨材料，但閥門（mén）中還有許（xǔ）多需要密封（fēng）的（de）部位仍無法在高溫場合下密封，特別是徑向密封方麵，高強度石墨材料不適宜做徑（jìng）向密封。通常的保（bǎo）溫球閥徑向（xiàng）密封是采用 O 形圈密封結構，這樣整台閥門的使用溫度（dù）直接受到 O 形圈使用溫度的製約（yuē），目前保溫球閥上使用的 O 形圈是氟橡膠，而氟橡膠（jiāo）的使用（yòng）溫度在 200℃ 以內，且不能長期在這極限溫度內使用。遠遠不能滿足市（shì）場中（zhōng）許多介質的要求，如工況介（jiè）質為鬆香時，其要（yào）求保溫球閥的使用溫度為 300 ℃，這樣才有利於鬆香介質獲得較為理想（xiǎng）的流動性，傳統中用 O 形圈作（zuò）為密封零件時，就無法滿足其要求。
2 改進措施
根據（jù）保溫球閥存在的問題，確定對保溫球閥的密封材料和結構進行改進。
（1）首先對圖 1 在支承圈與閥體之間，通常采用 O 形圈作（zuò）徑向密封的結構進行改進，取消采用 O 形圈的密封結構，在（zài）圖 2 支（zhī）承圈上直接加工出台（tái）階結構使支（zhī）承圈與閥體之間組成密封腔．在密封腔內裝上耐高溫的柔性石墨（mò）材（cái）料的密封（fēng）圈，在密封圈後麵加裝一個帶錐（zhuī）截麵的墊圈，墊圈後麵裝上專用結構的螺塞，這（zhè）樣通過（guò）旋緊螺塞，螺塞將力傳遞給墊（diàn）圈，墊圈的錐截麵（miàn）將擠壓密封圈（quān），密封圈產生變形，使其在徑向內外貼緊支承圈和閥體，從而使（shǐ）保溫球閥在徑向獲得耐高溫的密封（fēng）結構，同時，通過旋緊螺（luó）塞，使球（qiú）體（tǐ）與閥座之間產生預緊密封力，使其獲得密封。
（2）在閥（fá）座密封結構（gòu）上（shàng）亦做出（chū）相應的改進（jìn），采用鑲（xiāng）入式結構，將閥（fá）體及支承圈挖出凹槽，凹槽底端裝入密封性能優越且耐（nài）高溫的柔性石墨，既能起到（dào）閥（fá）座（zuò）底端的密封作用，又能起到各密封副之間因熱脹冷縮的補償作用。在柔性石墨上（shàng）麵裝上耐高溫的金屬閥座，使用溫度可提高（gāo）到 425℃ 以內長時（shí）間使用，從而解決了保溫球閥（fá）不（bú）能在 200℃ 以上長時間使用的局麵。並且（qiě）還可根據實際工況（kuàng）的要求選用不同材質的閥座。
（3）在圖 1 中起排泄作用的底端接管與堵頭是螺紋（wén）連接，當溫度升（shēng）高時，螺紋部分的密（mì）封（fēng）很難保證，決（jué）定取消堵頭，在（zài）圖 2 中（zhōng）與底端接管連接（jiē）的堵頭換上台階式排汙堵頭，連接端用纏繞墊進（jìn）行（háng）密封，確保底端的密封可（kě）靠性。
3 結語
通過改進保溫球閥的密封結構，密（mì）封性能優良，特（tè）別是改進後的（de）柔性石墨代替了 O 形圈，在溫度 ≤425℃ 的工況上得到廣泛使用。隨著國內工業水平的發展和技術進步（bù），其性能將不斷提高，應用（yòng）範圍將不（bú）斷擴大。保溫球閥是根據市（shì）場（chǎng）需求而改（gǎi）進設計製造的，該閥門具有整體結構緊湊、操作方便、密（mì）封可靠和壽（shòu）命長等特點，目前該保溫（wēn）球閥在用戶使用工況中運行良好，各項性能指標均達到（dào）設計要求。對容易凝固、高粘度（dù）的液體介（jiè）質具有優良的性能，特別適用於鬆香之類的稠（chóu）質（zhì）介質。