彭川桃 张 健 周忠云 郝娇山 蒋启斌 常露丹 杨 瑞

(1.重庆川仪调节阀有限公司 重庆 400707；2.重庆川仪自动化股份有限公司调节阀研究所 重庆 400707；3.浙江国泰萧星密封材料股份有限公司 浙江杭州 310014)

填料密封主要用于旋转轴或往复轴的径向接触密封，是流体过程控制装备产生外漏的重点风险之一。其中，柔性石墨填料具有优异的耐高低温、抗热震抗辐射、耐腐蚀、自润滑性及摩擦因数低等特点[1]，广泛应用于工业阀门特别是控制阀中。对于控制阀而言，使用过程中常出现阀杆启动摩擦力大、开关动作卡涩或抱死、填料磨损加速、泄漏率超标等情况，导致其控制性能恶化或工作寿命骤减，进而严重影响流程工业控制系统的安全运行。因此，石墨填料的低摩擦和低泄漏是控制阀健康稳定运行的重要保障。为此，研究人员围绕填料的力学、结构、材料等开展了大量理论分析与试验研究。陈凤官等[2]分析指出，在填料密封系统中，填料研究需结合阀门制造安装、现场服役等因素进行全面分析，且应重视阀杆的摩擦力学指标。刘国山[3]通过研究菱形花纹面与光滑表面石墨填料的摩擦磨损特性，发现前者在低速低负载状态下的摩擦状态更好，更适合用于阀门阀杆密封。周杰等人[4]考虑填料磨损多为黏着磨损，将填料径向应力代入阿查德磨损率方程建立了端盖预紧力对密封介质泄漏率和填料磨损率的映射关系模型，并通过实验数据对模型准确性进行了修正。……