[实用新型]耐高温、高压填料

说明书

本实用新型属于密封填料，更确切地说是对现有的填料构成形式的改进。

目前，在石油化工、热电等具有高温高压介质(温度500℃以上，压力10MPa以上)的阀门中的密封填料所采用的填料线为以下两种：柔性石墨线和高温石墨线。上述两种填料线编织成型的填料在不同程度上存在着某些缺陷：1、上述两填料线经编织成型后仅是在整个填料体外表面用橡胶粘合剂把高碳石墨粉粘上，而每单股填料线则无涂层，因而存在着耐高温、高压性能差，在温度500℃以上，压力10MPa以上的工作条件下，使用一段时间后，常发生泄漏；2、柔性石墨线的制品有着某些弱点：(1)在氧化性介质中允许使用温度和使用压力将降低到正常值的50％左右，使用条件受到制约；(2)即使在非氧化性介质中当使用达到500℃时温失量已高达8％以上，会大大缩短使用寿命和引起压应力减小，从而发生泄漏；(3)该材料机械强度低，装填时易碎，抗拉强度小，更换时填料函难以清理。3、X_s550(C_u)高温橡胶石棉铜丝盘根是目前石棉制品中耐温最高的石棉盘根。它是由普通高温550石棉线(或石棉线并行铜丝)经编织成型后在盘根外表面用橡胶粘合剂把高碳石墨粘上，以起到密封与润滑的效果，其物理指标如下：

密度1.1g/cm³

允许介质压力Pg(max)≤8MPa

允许介质温度T(max)≤550度

高温石墨线适用介质：水蒸气

耐温失量(550度)：10％

从上述指标可以看出，橡胶石棉盘根在550度时耐温失量已高达10％，即10×10mm的填料其线收缩量高达1mm截面将收缩20mm²，为总截面积100mm²的20％。势必造成泄漏。并且，因允许介质压力仅为8MPa，远远不能满足炼油及乙烯装置中动力锅炉，裂解炉等温度超过500度，压力超过10MPa的阀门等密封部位的密封条件。从70年代开始，我国陆续从国外引进了数条30万吨乙烯装置，其裂解炉及动力锅炉压力超过10MPa，温度超过500℃。在上述工作条件下，尚无合适的填料，以满足其要求。因而人们期盼着耐高温、高压的填料的新技术方案尽快产生。

本实用新型的目的是为了解决上述存在问题，提供一种耐高温、高压填料。它实现耐高温、高压以及适用范围广和成本低的目的。

为了达到上述目的，本实用新型包括由若干股填料线编织成型的填料，其特征在于每股或每根填料线圆周外表面具有耐高温润滑涂层，该涂层是石墨或MuS₂，填料线采用隔膜布纱线。

耐高温润滑涂层厚度范围0.05-0.20mm。

每股填料线内有钢丝。

本实用新型具有以下优点和积极效果：1、由于在每股填料线或每根填料线的表面涂有耐高温润滑层，使填料在600℃时仍具有优良的润滑性，摩擦系数仅为0.12，磨耗量仅为0.04克，通过试验表明，经500次模拟阀杆往复运动没有产生表面破坏。而实际使用时，每个阀门每年开关约1-5次，即本填料可连续使用10年以上。2、由于采用隔膜布专用长纤维并与能耐高温的镍铬合金丝用加捻的方式紧密的绞连在一起，制成线后具有较高的抗拉强度，经试验表明，达30.1MP_a，使用压力可达18MP_a。3、该填料其压缩率达到28％，回弹率27％，完全给普通盘根的压缩回弹率要求。4、适用范围广泛，对介质为水蒸汽，各种油类、弱酸、弱碱等均可适用。5、允许最高使用温度600℃，最高压力18MP_a，与现有填料相比大幅度提高。6、由于选用隔膜布纱线，成本比国外的填料大幅度降低。

图1是本实用新型的套层编织成品图；

图2是本实用新型的穿心编织成品图；

图3是本实用新型的一股填料线截面放大剖视图。

(1)耐高润滑涂层；(2)填料线；(3)钢丝；(4)填料。

参见图1、图2、图3，填料线(2)采用纤维长度达4-10mm的隔膜布专用纤维，纺纱时不加辅助棉及其他纤维，在三股纱线加捻合股时加入钢丝(3)(1cr18Ni9Ti)。成线后用含碳量19％的拉丝石墨乳+含碳量95％的200目石墨粉(或用MUS₂耐高温润滑剂)稠状体，将线的圆周均匀涂上一层耐高温润滑涂层(1)，其厚度在0.05-0.2mm内。用该线经穿心24锭编织机编织，整型后即成品(见图2)。也可用该线经套层编织形成成品(见图1)。

本实用新型采用对每根或每股填料线圆周涂层，并采用隔膜布纱线，实现了耐高温、高压，成本低、适用范围广的目的。