1、概述

　　金屬密封球閥廣泛應用于石油、化工、電力、制藥、食品和輕工等行業，適用于控制高溫或帶有顆粒及纖維的流體介質。由于閥門使用溫度不同，其閥座密封結構也不同。

2、O 形圈密封閥座

　　O 形圈密封閥座( 圖1) 是常用的一種閥座密封形式，適用于輸送250℃ 以下的介質。當管道有介質通過時，在閥座和閥體之間采用閥座圈、O 形圈和螺旋彈簧，構成了金屬密封球閥裝置。O 形圈實現了閥體和閥座密封組件之間的密封，螺旋彈簧的預緊力推動閥座圈與球體接觸，實現了閥座和球體的密封，同時也實現了球體和閥體之間的密封。此密封閥座具有自動泄壓功能，不會因為閥體腔內介質的不穩定發生化學變化或相態變化而引起異常升溫，閥門具有較強的安全性。閥門工作時只有一側閥座起密封作用，故閥門的操作力矩相對較小，設計和加工較簡單，密封效果也好。但O 形圈密封閥座不具有耐高溫性能，當閥門輸送的介質溫度高于250℃時，O 形圈的密封性能就會失效，導致閥體和閥座密封裝置間不能密封，造成閥門的泄漏，影響閥門的使用壽命。

3、壓環填料密封閥座

　　壓環填料密封閥座( 圖2) 通常適用于控制高溫和帶有顆粒或纖維的流體介質。在閥座和閥體之間設置閥座密封圈、閥座填料環、閥座壓環和螺旋彈簧形成了閥座密封。在無介質壓力的初始狀態下，由螺旋彈簧提供預緊力，將閥座壓環推向閥座填料環，閥座填料環內的填料壓縮后形成密封，實現了閥體與閥座密封組件的初始密封。螺旋彈簧的預緊力同樣傳遞給閥座密封圈，使閥座密封圈壓緊球體，實現了球體與閥座之間的初始密封。當有介質通過時，介質的壓力對閥座壓環和閥座密封圈形成推力，進一步壓縮閥座填料環內的填料，并使閥座密封圈緊密貼緊球體，形成工作狀態下的密封。

1. 球體　2. 閥座　3. 閥座圈　4. O 形圈　5. 螺旋彈簧　6. 閥體

圖1 O 形圈密封閥座

　　閥座填料環內填充的柔性石墨材料能夠承受250℃以上的高溫，因此閥門能夠在高溫環境下使用。閥座填料環的橫截面形狀為楔形，易于壓緊并形成密封。閥座密封圈及閥座壓環上帶有導向環，有效的起到了防塵、防雜質和防堆積的作用。但壓環填料密封閥座設計制造相對復雜，操作力矩較大。

1. 球體　2. 閥座　3. 閥座密封圈　4. 閥座填料環　5. 閥座壓環　6. 螺旋彈簧　7. 閥體

圖2 壓環填料密封閥座

4、結語

　　O 形圈密封閥座與壓環填料密封閥座通過合理的設計均能保證其實現有效的密封。根據不同的壓力、溫度和工況條件選取需要的密封結構，可以降低管線系統成本，延長閥門的使用壽命。