橡胶O形圈在安全阀中的应用是什么？

安全阀是各类锅炉、压力容器、压力管道不可缺少的安全附件。广泛应用于石油、化工、电站、冶金、核电、国防等各个领域。安全阀各部件的密封按接触类型分为金属密封和非金属密封。o型圈橡胶密封圈(以下简称o型圈)属于典型的非金属密封结构。橡胶是一种有弹性的高分子材料，当施加较小的应力时，它能产生较大的变形。这种变形可以提供接触压力，补偿泄漏间隙，达到密封的目的。因此，橡胶密封比其他形式的密封更容易实现。，且密封性能优良，无论是用于静态密封还是动态密封，泄漏率都能保持在很小的程度。特别对于动密封，o型圈的摩擦阻力很小，可以适应压力交替的场合。

2.适用的工作条件

安全阀是根据系统工作压力自动开启和关闭的安全保护阀。按作用原理可分为直接作用式安全阀和间接作用式安全阀、弹簧负载式安全阀(见图1)和先导式安全阀。是这两种形式的代表。以这两种常用的安全阀为例说明o形圈的主要应用。

（1）低压条件

安全阀是一种不依赖外部驱动力进行密封的自动阀门(带辅助装置的安全阀除外)。阀座处的密封载荷主要由弹簧预紧力(弹簧直接负载安全阀)或工作介质决定。提供压力(先导式安全阀)，密封负荷比其他类型的阀门小，密封难度更大。当设定压力较低时，弹簧预紧力或工质压力相应较小，阀座密封负荷较小，其他类型的密封形式难以密封。

（2）动态密封条件

试验阀门由主阀和先导阀组成。主阀的打开和关闭由导阀传感系统的压力控制。导阀的内部结构紧凑，流动路径窄，空间受限，有许多相对移动部件，并且密封部分紧密。主阀盘和引导套圈之间存在活塞结构，以确保由盘形成的介质和引导套筒没有泄漏，同时，圆盘在安全时具有良好的运动特性阀门打开。

(3)泄漏率要求严格的条件

与非金属密封结构相比，金属密封结构具有更高的泄漏率。根据API 527，金属密封安全阀阀座的最大允许泄漏率取决于流道面积和设定压力，气泡数为20-100/min。而对于非金属密封结构的安全阀，气泡的泄漏量可低至0/min。显然，非金属密封结构更适合对泄漏率要求严格的场合。例如氢气是一种小分子气体，容易逸出，易燃易爆，非常危险。在非金属密封中，o型圈的密封结构相对简单，易于安装、维护和更换。因此，在含氢条件下，大量的o形环用于阀座的密封。

3.主要密封形式和结构设计

O形圈是挤压型密封件。挤压型密封件的基本工作原理是依靠密封的弹性变形来引起密封接触表面上的接触压力。如果接触压力大于密封介质的内部压力，则不会发生泄漏。发生泄漏。为了确保形成有效密封，材料的性能和密封结构的设计非常重要。对于不同类型的密封结构，O形圈的压缩量和凹槽设计是不同的。安全阀中O形圈的密封形式主要包括端面静态密封，往复式密封和阀座密封。