一種帶溫帶壓異型密封面的堵漏方法及堵漏裝置的製作方法

2023-05-22 18:48:51 1

專利名稱：一種帶溫帶壓異型密封面的堵漏方法及堵漏裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於帶溫帶壓堵漏技術領域，具體涉及一種高溫高壓下異形結構密 封面洩漏時的堵漏方法以及堵漏裝置。
背景技術：
在電力、化工等生產工藝流程中，經常會發生具有異形結構的密封面洩漏 的現象。對於洩漏點壓力和溫度較低的低壓低溫系統，或異形結構較簡單，便 於操作的洩漏位置，可以採用圖1所示的堵漏方法，即將一個楔形軟金屬密封
結構件5插入密封體1與密封基體2之間的洩漏點縫隙中，並在密封體1上設 置注膠孔3，通過注膠孔3向新形成的密封膠室4內注入密封膠進行堵漏。
由於圖1中楔形軟金屬密封結構件7兩側的接觸面大小不一致，受力不均 勻，容易向接觸面小的一側彎曲，破壞密封。因此，該堵漏方法無法在高溫高 壓系統，或異形結構較複雜，不便於操作的洩漏位置使用。
對於異形結構密封面的另一種常用堵漏方法如圖2所示，採用緊固螺栓6 將一個密封結構件5壓緊在密封體1上，密封結構件5的下端部與密封基體2 保持接觸，形成一個密封面。然後通過注膠孔3向新形成的密封膠室4注入密 封膠。
這種堵漏方法的密封結構件5下端部與密封基體2之間形成的密封面壓合 不太緊密，而且密封結構件5受到很大的向外壓力，變形較大，因此該堵漏方 法也不適合高溫高壓系統的堵漏。
在異形結構密封面上還可以採用如圖3所示的另一種堵漏方法。該方法是 在圖2的基礎上增加了一個自密封軟金屬板7，該自密封軟金屬板7的一端與密 封結構件5的下端部採用可靠密封的焊接連接，另一端伸入密封膠室4中。在 密封膠室4的壓力作用下，自密封軟金屬板7被牢靠地與密封基體2壓緊，形 成一個密封接觸面積大、接觸力大的密封面。同時，由於自密封軟金屬板7的件5的下端部，使得密封結構件5的兩端受力，彎曲 變形的彎矩減少，變形量減小，密封的可靠性提高。
該堵漏方法較前兩個方法可以提高密封的耐溫耐壓能力，但由於該密封結
構件5與洩漏點的正向接觸面積大，根據流體力學原理，在同樣壓強下，密封 結構件5將受到更大的向外壓力。另外，由於材料的機械強度隨溫度的升高顯 著下降，因此該密封結構件5對材料的要求很高，該方法對於更高溫度和更高 壓力系統的堵漏即不經濟也不安全。再者，該堵漏方法雖然可以降低對密封結 構複雜性的要求，但其形成的密封膠室4空間很大，耗膠量太高。

發明內容
本發明的目的是提供一種適合於帶溫帶壓系統密封的，對密封結構件材質 要求低、密封膠室耗膠量少的異形結構密封面堵漏方法。
提供一種用於上述堵漏方法的堵露裝置，是本發明的另一發明目的。
本發明釆用以下方法對帶溫帶壓異型密封面進行堵漏
將一個剛性密封結構件的底端支撐在具有異型面的密封基體的下接觸面 上，上端固定在密封體上，並在密封結構件與密封基體的下接觸面之間插入一 個下自密封軟金屬板；在密封結構件內連接有一個上自密封軟金屬板，該上自
密封軟金屬板與密封基體的上接觸面相接觸，將密封結構件內的區域分隔成密
封膠室和密封室；在密封體上設置注膠孔，從注膠孔向密封膠室內注入密封膠 進行堵漏。
其中，所述的密封膠室是密封基體上接觸面、密封體、上自密封軟金屬板 與密封結構件之間形成的區域，所述的密封室是上自密封軟金屬板、密封基體 與密封結構件之間形成的區域。
所述的密封結構件設計為一個框形密封結構件，以提高密封結構件的抗彎 強度，並使形成的密封膠室和密封室的容積最小。
本發明還提供了 一種適合於上述堵漏方法使用的堵漏裝置，該堵漏裝置由
5一個具有異型面的密封基體、位於密封基體上的密封體和固定在密封基體與密 封體之間的框形密封結構件構成，密封體上設置有注膠孔，密封體與密封基體 之間形成密封膠室，上自密封軟金屬板的一端焊接在框形密封結構件的框形部 位，在框形密封結構件的下端部焊接有下自密封軟金屬板，框形密封結構件通 過緊固螺栓壓緊在密封體上，上自密封軟金屬板的非焊接端伸入密封膠室，與 密封基體緊密接觸，框形密封結構件的下端部通過下自密封軟金屬板與密封基 體緊密接觸，在框形密封結構件的框形部位與密封基體之間形成垂直密封室和 水平密封室。
本發明在框形密封結構件的框形部位內部設置有支撐件，在垂直密封室與 水平密封室之間設置有連通孔。
本發明帶溫帶壓異型密封面的堵漏裝置通過上自密封軟金屬板形成第一道 密封面，密封膠室內壓力與垂直密封室內壓力的壓力差越大，第一道密封面的 密封壓緊力也越大，形成了第一級自密封。在框形密封結構件與密封基體之間 設有垂直密封室和水平密封室，並通過連通孔連通，經過垂直密封室和水平密 封室的兩次降壓，減少了框形密封結構件下部洩露的可能性。與此同時，在框 形密封結構件下端部焊接有下自密封軟金屬板，下自密封軟金屬板壓緊在密封 基體上，形成第二道密封面，水平密封室內的壓力越高，第二道密封面的密封 也越緊密，形成了第二級自密封。
由於本發明的堵漏方法和堵漏裝置採用了兩級自密封結構，而且兩級自密 封在任何一級洩漏時都可以增強另一級的前後壓差和自密封能力，可以很好地 形成互補，密封可靠性高，安全性大為提高，可以完全適用於高溫高壓系統和 設備的帶溫帶壓堵漏。
由於垂直密封室內的壓力較密封膠室內的壓力降低，因而作用在框形密封 結構件上的總壓力降低，對框形密封結構件的強度要求降低，同時由於框形密 封結構件的框形結構比較堅固，可用較少的材料產生較大的抗彎模量。
6本發明框形密封結構件所採取的框形結構也大大壓縮了密封膠室、垂直密 封室和水平密封室的總容積，使得密封用膠量大為減少，大大節約了昂貴的高 溫高壓膠的用膠量，從而有效地降低了堵漏成本。


圖l為一種現有異型密封面堵露裝置的結構示意圖； 圖2為另 一種現有異型密封面堵露裝置的結構示意圖； 圖3為再一種現有異型密封面堵露裝置的結構示意圖； 圖4為本發明帶溫帶壓異型密封面堵露裝置的結構示意圖。
具體實施例方式
本發明的具體實施方案描述如下 準備工作
首先，根據異形結構密封面洩漏點的結構尺寸，通過焊接或機加工製作出 一個如圖4所示的框形密封結構件5,然後在該框形密封結構件5如圖4所示的 框形部位處焊接1個上自密封軟金屬板7，下端部焊接1個下自密封軟金屬板 11,並在下端部的內側支腳上設置1個連通孔9，再在框形密封結構件5的圖示 位置處焊接上支撐件12。同時，在密封體1上預設置1個注膠孔3。
堵漏過程
按圖4所示位置，將框形密封結構件5的框形部位朝裡組裝在密封基體2 與密封體l之間，使上自密封軟金屬板7的非焊接端伸入密封膠室4，與密封基 體2緊密接觸，框形密封結構件5的下端部通過下自密封軟金屬板11與密封基 體2緊密接觸後，採用緊固螺栓6將框形密封結構件5壓緊在密封體1上，其 接觸面形成可靠的密封面。安裝完畢後，在密封體1與密封基體2之間形成1 個密封膠室4,在框形密封結構件5的框形部位與密封基體2之間分別形成1個 垂直密封室8和1個水平密封室10,且垂直密封室8與水平密封室10之間通過 連通孔9連通。通過注膠孔3向形成的密封膠室4內注入密封膠，即可完成異形結構密封 面洩漏點的堵漏。
堵漏機理
在密封膠室4內壓力與垂直密封室8內壓力的壓力差作用下，上自密封軟 金屬板7的圖示左端(與框形密封結構件5的非焊接端)依靠塑性變形壓緊在 密封基體2上，形成第一道密封面。密封膠室4內壓力與垂直密封室8內壓力 的壓力差越大，第一道密封面密封壓緊力也越大，形成了第一級自密封。
在密封膠室4內壓力與垂直密封室8內壓力的壓力差以及密封膠室4內壓 力與水平密封室10內壓力的壓力差的綜合作用下，使得框形密封結構件5產生 彈性變形、下自密封軟金屬板ll產生塑性變形，將下自密封軟金屬板9的非焊 接端(圖示下自密封軟金屬板ll的左端)壓緊在密封基體2上，形成第二道密 封面。從第一道密封面洩漏過來的介質和少量密封膠首先進入垂直密封室8,然 後經過框形密封結構件5上的連通孔9進入水平密封室10。由於水平密封室10 的壓力高於環境壓力，水平密封室10的壓力與環境壓力二者的壓力差施加在下 自密封軟金屬板11上，使得下自密封軟金屬板11更加緊密地壓緊在密封基體2 上，水平密封室10內的壓力越高，密封也越緊密，形成了第二級自密封。
水平密封室io的壓力與環境壓力二者的壓力差也同時施加在框形密封結構
件5上，通過框形密封結構件5和焊接在其內部的支撐件12將該力傳遞到緊固 螺栓6，並最終傳遞給密封體l，支撐件12可傳遞力和產生反作用力，避免框 形密封結構件5的下部與下自密封軟金屬板11焊接的一側(圖示的右側)產生 變形，破壞第二級自密封。
8
權利要求
1、一種帶溫帶壓異型密封面的堵漏方法，是將一個剛性密封結構件的底端支撐在具有異型面的密封基體的下接觸面上，上端固定在密封體上，並在密封結構件與密封基體的下接觸面之間插入一個下自密封軟金屬板；在密封結構件內連接有一個上自密封軟金屬板，該上自密封軟金屬板與密封基體的上接觸面相接觸，將密封結構件內的區域分隔成密封膠室和密封室；在密封體上設置注膠孔，從注膠孔向密封膠室內注入密封膠進行堵漏。
2、 根據權利要求i所述的帶溫帶壓異型密封面的堵漏方法，其特徵是所述的密封膠室是密封基體上接觸面、密封體、上自密封軟金屬板與密封結構件之間形成的區域。
3、 根據權利要求l所述的帶溫帶壓異型密封面的堵漏方法，其特徵是所述的密封室是上自密封軟金屬板、密封基體與密封結構件之間形成的區域。
4、 根據權利要求l所述的帶溫帶壓異型密封面的堵漏方法，其特徵是所述的密封結構件為一個框形密封結構件。
5、 用於權利要求l所述帶溫帶壓異型密封面堵漏方法的堵漏裝置，由一個具有異型面的密封基體(2)、位於密封基體(2)上的密封體(1)和固定在密封基體(2)與密封體(1)之間的框形密封結構件(5)構成，密封體(1)上設置有注膠孔(3),密封體(1)與密封基體(2)之間形成密封膠室(4),其特徵是上自密封軟金屬板(7)的一端焊接在框形密封結構件(5)的框形部位，在框形密封結構件(5)的下端部焊接有下自密封軟金屬板(11)，框形密封結構件(5 )通過緊固螺栓(6 )壓緊在密封體(1 )上，上自密封軟金屬板(7 )的非焊接端伸入密封膠室(4)，與密封基體(2)緊密接觸，框形密封結構件(5)的下端部通過下自密封軟金屬板(11)與密封基體(2)緊密接觸，在框形密封結構件(5)的框形部位與密封基體(2)之間形成垂直密封室(8)和水平密封室(10)。
6、 根據權利要求l所述的帶溫帶壓異型密封面的堵漏裝置，其特徵是在框形密封結構件(5)的框形部位內部設置有支撐件(12)。
7、根據權利要求l所述的帶溫帶壓異型密封面的堵漏裝置，其特徵是所述 的垂直密封室(8)和水平密封室(10)之間通過連通孔(9)連通。
全文摘要
一種帶溫帶壓異型密封面的堵露方法及堵漏裝置，是將一個框形密封結構件支撐在具有異型面的密封基體上，上端壓緊在密封體上，框形密封結構件的下端部通過下自密封軟金屬板與密封基體緊密接觸，上自密封軟金屬板的一端焊接在框形密封結構件上，非焊接端與密封基體緊密接觸，密封體與密封基體之間形成密封膠室，框形密封結構件與密封基體之間形成密封室，在密封體上設置注膠孔，從注膠孔向密封膠室內注入密封膠進行堵漏。本發明的堵漏方法和堵漏裝置採用兩級自密封結構，密封可靠性高，適用於高溫高壓系統和設備的帶溫帶壓堵漏，對密封結構件材質要求低、密封耗膠量少，堵漏成本低。
文檔編號F16J15/02GK101487533SQ20091007382
公開日2009年7月22日 申請日期2009年2月24日 優先權日2009年2月24日
發明者呂全來, 杜大湜, 鄭志剛, 郝江平 申請人:山西三合盛工業技術有限公司