阀门密封等级的分类及选用

低泄漏阀门是指阀门实际泄漏量很小，靠常规的水压、气压密封试验已不能判定，需要借助更加先进的手段和仪器来检测的微小外泄漏。阀门的这种微小的对外界环境的泄漏称为低泄漏。目前国际上比较常用的检测阀门低泄漏的标准主要有以下三种：

(1)美国环境保护署EPA method 21《挥发性有机组分泄漏检测》。
(2)国际标准化组织ISO 15848(工业阀门：低泄漏测量、试验及资格认定程序》。
(3)壳牌石油公司SHELL MESC SPE 77／312《工业阀门：低泄漏测量、分级系统、资格认定程序及开关阀和控制阀的型式认可和产品试验》。

美国环境保护署EPA Method 21标准仅规定了检测方法而没有泄漏等级的划分，属于地方性标准法规，应用较少。国际标准化组织ISO 15848和壳牌石油公司SHELL MESC SPE 77／312这两个标准，对于阀门的性能，都从紧密等级、耐久等级和温度等级三个方面进行评定。紧密等级针对阀杆和阀体密封处的泄漏，分为A，B，C三个等级，对于ISO 15848标准阀体密封处的泄漏要求≤50 em3／m3，而阀杆处的泄漏两个标准均是按照阀杆的直径计算的。

ISO 15848A级密封等级*高，B，c级密封等级同SHELLMESC SPE 77／312标准。通常低泄漏阀门的密封等级低于B级，而波纹管密封阀门由于在阀杆密封部位采用金属波纹管密封，其密封等级低于A级。

波纹管密封阀门是低泄漏阀门中的一种。以往对阀门外泄漏等级有特殊要求的工况一般选用波纹管密封阀门，但由于波纹管密封阀f-JJm工难度大、技术要求高，其波纹管材料还不能完全实现国产化，成本过高，从而制约其在石化行业中大量推广使用。目前，随着人们的安全、环保意识地不断增强，与国外技术合作的增多，以及国内阀门制造厂自身技术力量不断加强，国内技术人员对于低泄漏阀门的认识也不断提高，使其应用范围在不断地扩大。对石化企业中易燃易爆、有毒介质选用的阀门如果能满足低泄漏标准，这无疑将大大降低装置中有毒、可燃易爆介质的排放量，避免因阀门外漏引发火灾、爆炸、中毒等危害生命安全的事故发生。满足ISO15848、SHELL MESC SPE 77／31标准的低泄漏阀门与波纹管阀门相比，结构简单，加工制造容易，其成本与通用阀门相比约高10％～20％。根据前面对这两个标准密封等级的分析比较来看，紧密等级B级阀门的泄漏量一般就能满足某些特殊工况的低泄漏要求，加工精度要求比较容易达到，制造成本增加不多，其可以代替一部分波纹管阀门的使用。目前，低泄漏阀门对于硫化氢含量高的油气田净化系统更具有实际意义。因为硫化氢是一种剧毒、可燃气体，比空气重，能在低洼地区聚集，吸入一定浓度的硫化氢会伤害身体，甚***致死亡，因此对这类天然气净化设施的泄漏要求更加严格。

当选取密封等级和规定的允许泄漏量时应注意，在高压阀门中密封面间介质的泄漏会引起表面侵蚀。若是有腐蚀性介质产生渗漏，在渗漏处的金属会被腐蚀，随着渗漏缝隙的增大，渗漏量也会很快的增加，以***阀门 废。因此，对于高压或腐蚀性介质工况工作的阀门，在保证密封性方面应提出较高的要求。在输送易燃易爆和有毒介质的管道中，阀门密封面间介质的泄漏可能会造成人身危害、经济损失甚***生事故等。因此，对于输送易燃易爆和有毒介质的阀门，应按介质的危险级别合理地提出对密封性的要求。

任何的密封有时允许有微量的泄漏，如果此泄漏量不起实际作用时，则可认为是密封的。阀门制造的技术标准通常规定，金属对金属密封，在关闭状态下进行密封性能试验时，允许有一定的泄漏量。为了保证阀门高的密封性能，必须特别认真地研磨密封面，增加密封面上的比压，但要小于密封面材料的许用比压，同时要提高结构的刚度。通过阀门的使用经验表明，在许多情况下，对阀门的密封性能提出过高的要求是不必要的，因为有些工况完全允许介质有微量泄漏，因这种泄漏量不足以影响阀门的使用。相反，提高这些阀门的密封性能会使制造工艺复杂化，提高成本，造成不必要的浪费。阀门本身的结构设计及制造加工对其外泄漏影响*为明显，低泄漏阀门对于阀门的阀体、阀杆和填料函等关键部件的设计制造加工要求更为严格，例如：

(1) 阀体和阀盖的质量，特别是在锻造或铸造时应避免其产生折叠、夹渣、气孔、组织疏散、隐裂纹等缺陷和成分不均。
(2) 阀杆和阀体连接处零件等的加工质量，特别是阀杆和填料函的粗糙度、阀杆的直线度、阀盖填料函孔的垂直度和加工的精度。
(3) 阀门填料函的结构选择，由于阀杆处的密封为动密封，阀杆在转动或滑动过程中填料容易磨损，需选用特制的低泄漏填料密封及填料密封组合，并严格控制填料与阀杆的间隙，填料与填料箱的间隙。

综上所述，阀门类型的选用除了满足工艺条件和标准规范外，还应充分考虑各种使用工况，工程设计中应力求选用的阀门密封等级满足安全、合理和经济的原则。