CN107300041A - 一种填料密封的泄漏介质收集方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种填料密封的泄漏介质收集方法，通过在填料密封装置中的密封压盖上开设收集孔，并在密封压盖与填料密封环之间增设具有引漏孔的引漏环与具有导流孔的泄漏收集环，再增设引漏管使其穿入导流孔并连通引漏孔与收集孔，便可使得经填料密封环处泄漏出的介质经引漏孔、引漏管进入收集孔中，然后由集液管收集获得而供检测分析。这样的收集方式所使用的零部件较少，且各部件均易加工成型，安装装配也很方便，安装要求低、精度高，尤其适用于结构空间较小的填料函使用，同时，使得密封泄漏的检测可靠性也能够得到大幅的提高。

Description

一种填料密封的泄漏介质收集方法

技术领域

本发明涉及一种填料密封的泄漏介质收集方法。

背景技术

在核电、火电、能源等工业领域往往存在填料函的填料密封，如阀门密封填料。考虑到环保、安全以及经济性等因素，填料函的密封填料装置在制造、安装、调试或运转的时候，不仅需要知道装置是否存在泄漏，还需要知道泄漏量是否达标。对填料函的密封填料的泄漏量进行定量检测则成为判断泄漏量能否满足允许泄漏指标的关键，成为判断密封系统产品是否合格的关键技术。同时，在密封装置运转使用的过程中对密封系统是否泄漏进行检测，可保证系统的安全运行，因此，对能实现密封系统的密封泄漏进行检测也成为判断密封可靠性的关键因素。

鉴于此，本申请人开发了一种密封填料的泄漏检测装置，见中国专利CN104330225B，该泄漏检测装置能够对密封填料装置内的泄漏介质进行定性或定量检测，为密封安全可靠性的预判提供了积极的效果。然而，该泄漏检测装置中，由于需要设置相配合的第一引漏环与第二引漏环，同时还需要在第二引漏环上设置尺寸较小的第一密封环与第二密封环，这对安装空间是需要一定的要求，只适合尺寸较大的填料函，对于尺寸较小的填料函，不具备安装条件，同时，第一密封环、第二密封环及第二引漏环的制造、装配都均要求较高，装配时易造成第一密封环与第二密封环的损坏，致使安装要求高，易造成因安装的不合格导致检测功能失效。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的缺点，提供一种填料密封的泄漏介质收集方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种填料密封的泄漏介质收集方法，用于密封填料装置的密封泄漏介质的收集检测，所述密封填料装置包括具有填料腔的填料函、固设在所述填料函上的密封压盖、插设在所述填料腔中的阀杆、填充在所述填料腔中用于所述填料函与所述阀杆之间密封的填料密封环，所述密封压盖压紧在所述填料密封环上方，所述泄漏介质收集方法包括如下步骤：

（1）制备引漏环和泄漏收集环，其中，所述引漏环上开设有连通其顶端部及其径向内侧和/或径向外侧的引漏孔，所述泄漏收集环上开设有沿上下方向贯穿的导流孔，同时在所述密封压盖上开设自其底端部向外贯穿延伸的收集孔；

（2）将所述阀杆穿入所述填料腔中，并安装所述填料密封环；

（3）将所述引漏环与泄漏收集环沿轴向叠合，并将一引漏管沿轴向穿入所述导流孔并向下配合地穿入所述引漏孔中；

将所述引漏环与泄漏收集环一起沿轴向套设在所述阀杆上；

再安装所述密封压盖，并将所述引漏管的上部配合地插入所述收集孔中；

对所述密封压盖施加压紧力，使得所述填料密封环及所述泄漏收集环处分别密封；

（4）在所述密封压盖的外端连接与所述收集孔相连通的集液管，并通过集液管与检测元件相连。

作为另一种优选方案，所述步骤（3）替换为:

将所述引漏环与泄漏收集环沿轴向叠合，并将一引漏管沿轴向穿入所述导流孔并向下配合地穿入所述引漏孔中，再将所述密封压盖置于所述泄漏收集环上方，并使得所述引漏管的上部配合地插入所述收集孔中；

将所述引漏环、泄漏收集环及密封压盖一起套设在所述阀杆上，并对所述密封压盖施加压紧力，使得所述填料密封环及所述泄漏收集环处分别密封。

优选地，所述引漏孔连通所述引漏环的顶端部及其径向内侧，所述引漏环的内侧周部开设有环形的内引漏槽，所述内引漏槽与所述引漏孔相连通。

优选地，所述引漏孔连通所述引漏环的顶端部及其径向外侧，所述引漏环的外侧周部开设有环形的外引漏槽，所述外引漏槽与所述引漏孔相连通。

优选地，所述引漏孔连通所述引漏环的顶端部及其径向内侧与径向外侧，所述引漏环的内侧周部开设有环形的内引漏槽，所述引漏环的外侧周部开设有环形的外引漏槽，所述内引漏槽与外引漏槽均与所述引漏孔相连通。

进一步地，所述引漏孔包括沿所述引漏环的径向延伸的进液孔部和沿所述引漏环高度方向延伸的安装孔部，所述引漏管的下部配合地插设在所述安装孔部中。

优选地，所述引漏环上所述引漏孔有一个，或者所述引漏孔有沿所述引漏环的周向间隔分布的多个，所述引漏管的数量与所述引漏孔的数量相对应。

优选地，所述引漏环为金属环；所述的泄漏收集环为柔性材料制成的柔性密封环。

进一步地，所述泄漏收集环的内侧周部与所述阀杆相密封连接，所述泄漏收集环的外侧周部与所述填料函相密封连接。

更进一步地，所述泄漏收集环与所述引漏环均位于所述填料腔中，所述密封压盖的下部至少有部分伸入所述填料腔并向下压持在所述泄漏收集环的顶端部上。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：通过在填料密封装置中的密封压盖上开设收集孔，并在密封压盖与填料密封环之间增设具有引漏孔的引漏环与具有导流孔的泄漏收集环，再增设引漏管使其穿入导流孔并连通引漏孔与收集孔，便可使得经填料密封环处泄漏出的介质经引漏孔、引漏管进入收集孔中，然后由集液管收集获得而供检测分析。这样的收集方式所使用的零部件较少，且各部件均易加工成型，安装装配也很方便，安装要求低、精度高，尤其适用于结构空间较小的填料函使用，同时，使得密封泄漏的检测可靠性也能够得到大幅的提高。

通过对收集的泄漏介质进行定性或定量分析检测，可确定泄漏介质的量和性质，从而判断该系统的密封安全情况以确保设备安全运行，尤其适用于如核电和石化等安全要求非常高的领域的密封泄漏检测。

附图说明

附图1为实施例1采用的密封填料装置的内部结构示意图；

附图2为图1中A部放大示意图；

附图3为实施例2采用的密封填料装置的内部结构示意图；

附图4为图3中B部放大示意图；

附图5为实施例3采用的密封填料装置的内部结构示意图；

附图6为图5中C部放大示意图；

其中：1、填料函；2、阀杆；3、密封压盖；31、收集孔；31a、连接孔部；31b、出液孔部；4、填料密封环；41、金属垫环；42、编织填料环；43、石墨环；44、灯笼环；5、引漏环；51、引漏孔；52、内引漏槽；53、外引漏槽；6、泄漏收集环；7、引漏管；8、集液管。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。

实施例1

参见图1所示为本实施例采用的密封填料装置，其包括具有填料腔的填料函1、固设于填料函1上的密封压盖3、插设在填料函1的填料腔中的阀杆2，以及填充在填料腔中用于填料函1与阀杆2之间密封的填料密封环4。

填料密封环4套设在阀杆2上并收容于填料函1的填料腔中，如图1所示，本实施例中，该填料密封环4包括自下至上依次排列的金属垫环41、编织填料环42、石墨环43、灯笼环44、石墨环43及编织填料环42，在密封压盖3的压紧力作用下，上述的填料密封环4的内侧周部与阀杆2相密封贴合，其外侧周部与填料腔的内侧腔壁相密封贴合，如此实现阀杆2与填料函1之间的密封连接。

该密封填料装置中设有泄漏检测装置，该泄漏检测装置包括设于密封压盖3与填料密封环4之间的引漏环5与泄漏收集环6，引漏环5与泄漏收集环6均收容在填料腔中并套设在阀杆2上，且泄漏收集环6位于引漏环5的上方。

参见图1、图2所示，引漏环5上开设有引漏孔51，该引漏孔51连通引漏环5的顶端部与其径向内侧与径向外侧，引漏环5的内侧周部开设有环形的内引漏槽52，其外侧周部开设有环形的外引漏槽53，上述的内引漏槽52、外引漏槽53均与引漏孔51相连通。这样，填料密封环4内侧周部与阀杆2之间的泄漏介质自内引漏槽52进入引漏孔51，填料密封环4外侧周部与填料函1之间的泄漏介质则自外引漏槽53进入引漏孔51。

参见图1、图2所示，泄漏收集环6上开设有沿上下方向贯穿的导流孔，该导流孔中配合地插设有引漏管7，该引漏管7的下部配合地插设在引漏孔51中。具体地，引漏孔51包括沿引漏环5的径向延伸的进液孔部和沿引漏环5的高度方向延伸且供引漏管7配合地插入的安装孔部，上述的进液孔部连通内引漏槽52与外引漏槽53。

密封压盖3上还开设有自其底端部向外贯穿延伸的收集孔31，引漏管7的上端部配合地插设在收集孔31中。具体地，收集孔31包括自密封压盖3的底端向上延伸且供引漏管7插入的连接孔部31a、自连接孔部31a的顶部向密封压盖3的径向外侧延伸的出液孔部31b，该出液孔部31b的外侧还固定地连接有集液管8。

上述的泄漏收集环6采用的为柔性材料制成的柔性密封环，密封压盖3压紧在泄漏收集环6的上方，使得泄漏收集环6挤压变形而密封在阀杆2与填料函1之间，保证泄漏收集环6处的密封可靠性。此外，泄漏收集环6被挤压也能够使得其上导流孔的孔壁配合地贴紧在引漏管7的外侧周部上，以使得泄漏出的介质均能够自引漏管7流入收集孔31中。在本实施例中，泄漏收集环6与引漏环5均收容在填料腔中，密封压盖3的下部至少有部分伸入填料腔中并向下压持在泄漏收集环6的顶端部上。

这样，自填料密封环4径向内侧与径向外侧泄漏出的介质便会分别经内引漏槽52与外引漏槽53进入引漏孔51中，然后再经引漏管7进入收集孔31，最后经集液管8流出收集检测。

该泄漏检测装置中，引漏环5上的引漏孔51可以开设为一个，也可以开设为沿引漏环5的周向间隔分布的多个，引漏管7的数量与引漏孔51的数量相对应。

采用上述泄漏检测装置对密封泄漏介质进行收集检测时，按照如下步骤进行：

（1）制备引漏环5和泄漏收集环6，使其与填料腔及阀杆2的尺寸相匹配，并在密封压盖3上开设收集孔31；

（2）将阀杆2穿入填料腔中，并安装填料密封环4；

（3）将引漏环5与泄漏收集环6沿轴向叠合，并将引漏管7沿轴向穿入泄漏收集环6的导流孔并向下配合地穿入引漏环5上的引漏孔51中，再将上述引漏环5、泄漏收集环6及引漏管7组成的组件一起沿轴向套设至阀杆2上，并保持引漏环5在下、泄漏收集环6在上。接着安装密封压盖3，并将引漏管7的上部配合地插入收集孔31中；对密封压盖3施加压紧力，使得填料密封环4及泄漏收集环6处分别密封；

该步骤也可以替换为：将引漏环5与泄漏收集环6沿轴向叠合，并将引漏管7沿轴向穿入泄漏收集环6的导流孔并向下配合地穿入引漏环5上的引漏孔51中，再将密封压盖3盖置于泄漏收集环6上方，并使得引漏管7的上部配合地插入收集孔31中；然后再将上述的引漏环5、泄漏收集环6、引漏管7及密封压盖3组成的组件一起沿轴向套设至阀杆2上，对密封压盖3施加压紧力，使得填料密封环4及泄漏收集环6处分别密封。

（4）在密封压盖3的外端连接与收集孔31相连通的集液管8，并通过集液管8与检测元件相连。

按上述方式，便实现了对泄漏检测装置的配置，泄漏检测介质经集液管8收集并由检测元件进行定性或定量检测分析，安装过程简单且方便快捷，定位精度也很高。

该泄漏介质收集方法及泄漏检测装置中，仅需要在原有的密封填料装置中增设引漏环5、泄漏收集环6及引漏管7，同时在密封压盖3上开设收集孔31即可完成对密封泄漏介质的收集，其部件较少，各部件加工与安装都比较方便，安装精度高，检测可靠性也得到较大的提高。经集液管8收集的泄漏介质经检测仪器可进行定性或定量分析检测，确定泄漏介质的量和性质，从而判断该系统的密封安全情况以确保设备安全运行。

该泄漏检测装置及泄漏介质收集方法，可用于交变工况条件下（温度、压力、介质等发生变化）的泄漏量检测，进而可得到密封件的工况（温度、压力、介质等）条件与泄漏量之间的对应关系，从而可确定密封件工作条件下的泄漏量，为密封件以及密封件的连接部件等设计提供精确地数据支持，同时，还可及时检测密封件在工作条件下泄漏量的变化情况，根据运行工况与泄漏量的关系，可判断密封的安全有效情况，通过泄漏量的及时检测，可在泄漏量达到泄漏临界值前，提前采取安全有效措施，保证密封的安全可靠。特别是一些安全要求非常高的领域，如核电和石化等，通过对密封件泄漏量的及时检测，可及时监控密封是否可靠，为设备安全运行提供安全保障。

实施例2

参见图3、图4所示，其与实施例1的区别主要在于，该泄漏检测装置用于填料密封环4的外侧周部与填料函1之间密封泄漏介质的收集检测。具体地，该泄漏检测装置中，引漏环5上引漏孔51为盲孔，该引漏孔51连通引漏环5的顶端部及其径向外侧，引漏环5的外侧周部开设有外引漏槽53，该外引漏槽53与引漏孔51相连通。

实施例3

参见图5、图6所示，其与实施例1的区别主要在于，该泄漏检测装置用于填料密封环4的内侧周部与阀杆2之间密封泄漏介质的收集检测。具体地，该泄漏检测装置中，引漏环5上引漏孔51为盲孔，该引漏孔51连通引漏环5的顶端部及其径向内侧，引漏环5的内侧周部开设有内引漏槽52，该内引漏槽52与引漏孔51相连通。

以下关于上、下方位的描述中，均是以图1、3、5示出的上下方向予以定义的，以便于描述与理解，该上下方向实质上对应的为阀杆2的轴向，其中，靠近密封压盖3的一侧为上，靠近填料密封环4的一侧为下。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种填料密封的泄漏介质收集方法，用于密封填料装置的密封泄漏介质的收集检测，所述密封填料装置包括具有填料腔的填料函、固设在所述填料函上的密封压盖、插设在所述填料腔中的阀杆、填充在所述填料腔中用于所述填料函与所述阀杆之间密封的填料密封环，所述密封压盖压紧在所述填料密封环上方，其特征在于，所述泄漏介质收集方法包括如下步骤：

（1）制备引漏环和泄漏收集环，其中，所述引漏环上开设有连通其顶端部及其径向内侧和/或径向外侧的引漏孔，所述泄漏收集环上开设有沿上下方向贯穿的导流孔，同时在所述密封压盖上开设自其底端部向外贯穿延伸的收集孔；

（2）将所述阀杆穿入所述填料腔中，并安装所述填料密封环；

（3）将所述引漏环与泄漏收集环沿轴向叠合，并将一引漏管沿轴向穿入所述导流孔并向下配合地穿入所述引漏孔中；

将所述引漏环与泄漏收集环一起沿轴向套设在所述阀杆上；

再安装所述密封压盖，并将所述引漏管的上部配合地插入所述收集孔中；

对所述密封压盖施加压紧力，使得所述填料密封环及所述泄漏收集环处分别密封；

（4）在所述密封压盖的外端连接与所述收集孔相连通的集液管，并通过集液管与检测元件相连。

2.根据权利要求1所述的填料密封的泄漏介质收集方法，其特征在于：所述步骤（3）替换为:

将所述引漏环与泄漏收集环沿轴向叠合，并将一引漏管沿轴向穿入所述导流孔并向下配合地穿入所述引漏孔中，再将所述密封压盖置于所述泄漏收集环上方，并使得所述引漏管的上部配合地插入所述收集孔中；

将所述引漏环、泄漏收集环及密封压盖一起套设在所述阀杆上，并对所述密封压盖施加压紧力，使得所述填料密封环及所述泄漏收集环处分别密封。

3.根据权利要求1或2所述的填料密封的泄漏介质收集方法，其特征在于：所述引漏孔连通所述引漏环的顶端部及其径向内侧，所述引漏环的内侧周部开设有环形的内引漏槽，所述内引漏槽与所述引漏孔相连通。

4.根据权利要求1或2所述的填料密封的泄漏介质收集方法，其特征在于：所述引漏孔连通所述引漏环的顶端部及其径向外侧，所述引漏环的外侧周部开设有环形的外引漏槽，所述外引漏槽与所述引漏孔相连通。

5.根据权利要求1或2所述的填料密封的泄漏介质收集方法，其特征在于：所述引漏孔连通所述引漏环的顶端部及其径向内侧与径向外侧，所述引漏环的内侧周部开设有环形的内引漏槽，所述引漏环的外侧周部开设有环形的外引漏槽，所述内引漏槽与外引漏槽均与所述引漏孔相连通。

6.根据权利要求1或2所述的填料密封的泄漏介质收集方法，其特征在于：所述引漏孔包括沿所述引漏环的径向延伸的进液孔部和沿所述引漏环高度方向延伸的安装孔部，所述引漏管的下部配合地插设在所述安装孔部中。

7.根据权利要求1或2所述的填料密封的泄漏介质收集方法，其特征在于：所述引漏环上所述引漏孔有一个，或者所述引漏孔有沿所述引漏环的周向间隔分布的多个，所述引漏管的数量与所述引漏孔的数量相对应。

8.根据权利要求1或2所述的填料密封的泄漏介质收集方法，其特征在于：所述引漏环为金属环；所述的泄漏收集环为柔性材料制成的柔性密封环。

9.根据权利要求1或2所述的填料密封的泄漏介质收集方法，其特征在于：所述泄漏收集环的内侧周部与所述阀杆相密封连接，所述泄漏收集环的外侧周部与所述填料函相密封连接。

10.根据权利要求9所述的填料密封的泄漏介质收集方法，其特征在于：所述泄漏收集环与所述引漏环均位于所述填料腔中，所述密封压盖的下部至少有部分伸入所述填料腔并向下压持在所述泄漏收集环的顶端部上。