水阀门用橡胶密封件的检验与应用.pdf

一城建 水t 妲通捌机械 捐一l槔驻密封是中低压阈1 的主要软密封形 式 介绍7 供水阀门硐橡驻密封件的材料要求 检验方 法 贮存运输和安装使用 I 关键词l橡胶密封供啦阀门 一 刖置 近年求 牧国的供水阀门 在设计 制造和选用 等方砸 部有了长足的进步 相美的行业标准逐渐编 制完成 阀门所用球墨铸铁材料 不锈钢材料以厦铜合 金材料 基本满足设计要求 环氧树脂粉末热喷涂装拄 术 也被一些阀门生产企业所掌握 唯有橡胶密封件质 量 尚有较大差距 和阀门寿命5 0 年的要求相差甚远 阀门使用过程中 绦腔密封件易老化 易撕裂 且回弹性差 造成内iI l 外泄 管网 包括N f 的漏水 率 平均高达1 6 以上 与国外先进工业国家6 7 的管刚漏水率相比 差距十分显著 因此如何控制橡胶 密封件的质量 降低备道环节的不良因素影响 是一十 迫切需要研究的课题 二 橡胶材料的基本要求 1 橡胶物理性能 管道豫脏密封圈属干静密封方式莅管道安装完 成后 除了管道沉降引起橡胶密封圈与接u 间的缓慢逞 7 2 黑 强翟汪蕊 韩安伟张希恒 动外 橡胶仅处于静态压缩状态 同时供水管刚大多埋 地 温度 紫外线和氧化等因素对密封圈老化的影响极 小 阀门用 袅腔密封件有其不同的特点 多艋动密封 橡胶受力情况和周围环境复杂 容易挤压过度降 氐回弹 性 容易磨损造成密封泄漏 园此 解决阀门 橡胶密封件品质易老化 长期 使用产生永九变形 密封效果降低 的问题 首先要针 对阀门橡腔密封件的使用部位不同 对材料的耐老化 耐磨损 回弹性和压缩永久变形等重要指标提出相应的 物理性能要求 阀门主密封的橡腔材料建议为三元乙丙豫胶 E P D M 其物理性能要求见表1 润杆密封的0 形圈橡胶材料建议为丁睛慷腔N B R 其物理性能要求见表2 2 橡胶卫生性能 某些橡胶制品以次充好 从外表E 看不出多大的 区别 甚至使用中暂时也没什幺问题 但其内在质量却 存在着巨大的差异 或者干脆用再生腔生产 用有毒 害 有严重污染的配合剂以牟取利润 固此 要杜绝密封橡胶 毒性大 的问题 要 求与介质直接接触的橡胶密封件 均须采用无毒性材 料 严禁使用再生胺 有饮用水要求的必须通过G B T 1 7 2 1 91 9 9 8 生活饮用水输配水设备厦防护材料安全 性评价标准 或者B S6 9 2 0 2 0 0 0 通过非金属产品对 水质的影响检验接触人体的适用性 的无毒性洲试 表1 三元乙丙橡胶物理性能 城建 水I 诅通毋机械 I r mlmro n f I r u i I b mKu a t r r I n d u c t l I 烯内烯 烯烃共聚物 通称 幢胶名称 io 自慷 橡胶代号 E P D M 硬度范日B R H D 拉伸 鹰 艋小 删h 扯断仲长事 培小 缩永A 变形 最大 阳 2 4 h 缩应力松弛 蛀大 1 磋度变化 最大 I R H D 老化 7 0 7 d G B T3 5 1 2 2 0 0 l 拉忡强度变化串 培太 扯断伸k 串变化率 母大 I 拒水中的体积变化C 最大 7 0 t7 d 方 A M P a 与盘厩站台强度 方法B I M r n m 耐臭氧 往来 太曲条件f 观察 t g 耐磨指缸 目弹性 表2 丁腈橡胶物理性能 性拒指抓试验方挂 自埽聃T 烯慷腔 通称T 腈拇 慷腔名称 睦 橡腔代号 硬度范目 I R H D 拉伸 鹰 蛀小 舢h 扯断忡长牢1 最小 缩永九变口f 最大 缩应力忪弛f 戢大 硬度变化1 碾大 a R H D 老化 7 0 c 7 d 拉忡强度变化串 最太 1 扯断忡长率变化率1 最大1 f J 在水中的体积变化 蛀大 7 0 7 d 在油中的的体积变化C 屉大 7 0 7 2 h 在1 9 标准油中 1 0 1 0 耐寞辅枉未 艘凡的条件F 观察 庀裂纹 三 阀门橡胶密封件的检嗣方法 1 橡胶材料物理性能检测应按下列标准进行 试验 G B T6 0 3 11 9 9 8 硫化橡胶或热塑性橡胶硬度 的测定 1 0 1 0 0 I R H D G B T5 2 81 9 9 8 硫化 敏脏或热塑性豫腔拉伸应力应变亍生能的测定 G B 厂r 7 7 5 9 1 9 9 6 硫化豫胶 热塑性幛胶常温 高温和低 温r 压缩永久堂形测定 G B T1 6 8 52 0 0 8 疏化 像胶或热塑性 象腔在常温和高温下压缩应力松弛的测 定 G B T1 6 9 0 2 0 0 6 硫化攮胶或热塑性像腔耐液 体试验方法 和G B T7 7 6 22 0 0 3 硫化橡胶或热塑性 攮脏耐臭氧龟裂静态拉伸试验 2 象脏材料卫生性能检测有要求时应按下列 标准之一进行试验 G B F1 7 2 1 91 9 9 8 生活饮用水 输配承设备厦防护材料安全性评价标准 和B S6 9 2 0 2 0 0 0 通过非台属产品对水质的彩响看抟接触人使用的 水适用性 3 慷胶件的密封性能检测橡胶件应和阀r J 装 配为成品后 按G B T13 9 2 72 0 0 8 工业阀门雎力试 验 进行密封性能试验 对于城市供水阀门 还应注意 以下几点 慧熙7 3 城建 承T 监通嘏祝械 lE lm n m P i iu 1 试验介质为清洁自来水 试验温度为常温 试 验后应清洁内腔 2 密封试验的最大允许泄漏率为A 级 即零泄 漏 在试验压力持续时间内无可见雌漏 3 闸阀 蝶阀等应双向密封 C J T2 6 l 一2 0 0 7 给水排永用蝶阀 中规定 当允许降低密封压力时 反向密封压力不应低干正向密封压力的7 0 4 闸阀 蝶阀等应进行低压密封试验 C J T 2 1 62 0 0 5 给排水用软密封闸阀 规定 试验压力不 超过0 0 2 M P a 持续时间不少千6 0s 4 彘腔件的寿命试验 1 1 静压寿命试验 橡胶件应和阀门裴配为成品 后 掣式试验的静雎寿命试验 应按下列标准进行 J B T8 8 5 82 0 0 4 匍阀静压寿命试验规程 J B F I 8 8 6 32 0 0 4 蝶阀静压寿命试验规程 J B T8 8 6 1 2 0 0 4 球 f 霉静压寿命试验规程 J B I T8 8 6 0 2 0 0 4 旋塞阀静压寿命试验规程 和J B F F8 8 5 92 0 0 4 截 止阀静压寿命试验规程 其中润门的启闭循环次数 建议按C J T2 6 1 2 0 0 7 给水排水用蝶阀 中的规定 具体见表3 表3 阀门启闭循环次数 主 弥R O N m m衔q 凇数 5 0 5 0 01 0 0 0 0 州l II fx 50 0 0 2 循环动乐试验 橡胶件应和阀门装配为成品 后 型式试验的循环动压试验 建i殳按澳大利亚标准 A S2 6 3 82 2 0 0 6 水逋用闸阀一第i部分弹性摩 封 进行 试验步骤如下首先 将 I q 安装在R 与一 只水泵连接的刚性管道上 在阀门关闭时提供8 0 0 k P a 的 最小静水头 在阀门垒开和后端水头1 0 0 i2 0 k P a 时流速 为l0 i0Im s 对于D N 3 0 0 以上的阀门 在阀门垒开 时通过的蛀小流量为1 0 0 L s 试验过程中 控制流量的 阀门 殳置应保持不变 其次 用 T 超过功能试验扭矩的 扭矩 垒开和垒关阀门至鬻封无滴漏 嘏环次数不得少 1 表4 要求 接下来 试验过程q 阀杆密封不应泄漏 泼验最后 重新进行阀座密封试验 应无泄漏 最后 将阀门拆卸 按下述要求检奄零件 橡胶件可以有磨 损 但任何位置都不应完垒脱落露铁 袅眭与金属间应 尢脱离 7 4 慧 焉 表4 循环次数要求 二二至巫至 二工二二互圈巫二 8 0 2 0 04 5 0 2 5 0 3 0 01 2 5 而j 丽r i 四 贮存运输 1 橡胶件的贮存 从生产到使用之间的任何阶段 橡腔密封件和阀 门成品 应按照G B F f2 0 7 3 92 0 0 6 撩肢制品贮存指 南 的规定进行贮存 宜注意 下几点 1 贮存橡胶密封件的环境宜保持清洁 2 贮存温度不宜高于 2 5 最好在I5 以下 3 橡胶密封什宜避光 贮存 尤其要避免强阳光 和紫外线的照射 如图1 所 4 在贮存空间中 不 宜肯可产生奥氧的i殳备 图1 橡胶件贮存错误做法 如汞蒸气灯 易产生电火花或静电的高压电器 5 豫胶密封件宜以无拉伸 无压缩 无其他形变 的松弛方式存放 如不宜悬挂 6 减少在施T t 地的贮存时间 堪最保持出厂乜 装 井采取措施加强保护 2 橡胶件的运输 从生产到使用之间的任何阶段 攮腔密封件鹿注 意以下几点 I 对干闸阀的仓包 象 腔闸饭 蝶阀的会乜橡胶 阀庵等 在运输过程中应 果用保护宴 防止磕撞划 伤 特别是密封面不应与 硬物接触 如图2 所示 图2 搬腔件运输错误做法1 2 在装箱前 软密封闸阀的闸板应处于垒开俺 冠 软密封蝶阀的蝶板应开启4 5 其他阀 以豫 腔免受挤压为原则 3 在测试完毕包装前 阀门内腔应用新鲜清水冲 洗干净 保持干燥 阀门进出1 3 应用封头或不干腔纸封 闭 以防垃圾进入 4 在施工工地装拆阀门时 应轻拿轻放 严禁 j 城建 水I 越通用机械 lt l f m j n n m l lL HKI I J l r ln d I I 车上直接向地上颇倒 以免损伤橡胶件 如图3 所示 圉3 橡胶件运输错误做法2 3 安装使用 软密封阀门在安皱使用时 应特圳注意以F 几 点 1 安装干管逋之前 管逋法兰与管逋需预先焊接 好 严禁吏着阀门焊接 以免炽热的焊渣烧伤橡眩密封 件 如圈4 所示 2 l密封闸阀的安装姿势原则上采取口式 因为卧 式安装时 阀体的闸饭导精内容易堆积沙r 等杂物 闸 板包攫 虫腔缚易受搅 3 闸阀原则h 在垒开或垒关状态下使用 如果用 于小开度节流容易发生汽蚀 如图5 所不 疑一m k疆丛 图4 安装使用错误做法1图5 安装使用错误做法2 4 垒乜腔阀鹰的蝶阀与法兰对妊安装时 配对的 管道法 内径水能 凡 辘竹式结构需要配孥j ll法 以鲍鬻封面宽度水够ir 6 9 1 漏 5 全包腔阀座的蝶阀与洼兰埘丧安装时 拧紧法 兰的蝶拴不能过蘩 以免悚胶阀座外内鼓胀 引起阀门 扭矩过大而无法启闭 豫腔过度磨损而内漏 如图6 所 T 围6 安装使用错误做法3 7 6 n 1 I ll llll 1 1 0 4 日 6 阀门安装完毕后 需将阀门垒开 以最大流畦 匣复冲洗管道 吼免杂物向l伤橡胶密封件 7 软密封阀门的 密封是通过压缩橡胶束 实现的 芫 j 操作力的 变化不像硬密封硼f1 那 样剧增 因此不能拧得 过紧 如图7 所示 8 1 若阀门关闭后 H 现内漏 a r 能是管道 图7 安装使用错误做法4 内打杂物b 往豫胶律i封而间 此时小应强行是m 阀 应将阀 肝启衍佴 r m 尝试 五 总结 象胶密封悼作为供水阀门中的薄弱环节 需要往 选材 成验 E 存 运输 安装盟使用等备道环节加L 上 控制 本文的各项控制措施 是橡胶密封哺门的多q 设 仆生产经螗总结 希单能为阀门生产企业的 殳计 o 制 遣供水企业的选择与应用提供借鉴 参考文献 I 中华人民共和囝建 殳部城市供水行业2 0 1 0 年挫术 进步发展规划膻2 0 2 0 年远景目标lM 托京 中吲建 筑f 州 嗄 2 0 0 5 2 W S 0 2 2A S2 6 3 8 2 0 0 6G a leV a lv e sf o rW a t e r w o r k s P u r p o s e s S lS y d n e y S A IG lo b a lL t h lh e d 2 0 0 6 3 r l 华人民共和同建设部C J T2 1 62 0 0 5 给it 水刖软 密封闸阀 sJ 北京 中国标准圳叛钍 2 0 0 5 4 1 酣辉 魏晓安 姚焕军 等软密封闸n q 性能御 i点膻 选H 1 给水排水 2 0 0 5 8 9 1 9 3 5 I 一华人E t 儿和 圳司家质聃监恬榆蛤枪癌总硒 r o F 人民共和困标准化管理委员金G B T2 18 7 32 0 0 8 橡 胶密封怍给排水管及污水管道用接口密封斟材 料规范 s 北京 中国标准小版社 2 0 0 8 6 1 韩安伟提高输配水瞄门卫q 二膻耐蚀性能的撵l l川 中陶建筑盒槭结构 2 0 0 6 1 2 4 1 4 3 1 7 lE H 6B S6 9 2 0 2 0 0