【专业基础】机械设计必备知识点 —— 密封垫片
栏目:公司新闻 发布时间:2019-10-28 05:55

  正在石油、石化、化工等行业的坐褥、加工、储运甚至出卖合节,往往伴跟着易燃、易爆、高温、高压、有毒无益和腐化等危殆峻素,呆板及开发正在利用中管事介质的“跑、冒、滴、漏”,给坐褥带来极大的损害。

  垫片密封是历程工业装配中压力容器、历程开发、动力呆板和毗连管道等可拆毗连处最重要的静密封型式。它们所包括的流体介质局限相当遍及,防备液体或气体通过这些接头处暴露出来是工场面对的最首要,也是最困苦的职业。

  跟着坐褥装配的大型化,坐褥工艺向高温、高压、高速的对象发扬,崭露暴露的机遇越来越众,产生事变的概率越来越大,形成的经济吃亏也越来越大。往往一处法兰的暴露就有恐怕导致一套装配甚至全厂停产,还极有恐怕会惹起火警、爆炸,形成职员伤亡等巨大事变,产生暴露带来境况污染、产物吃亏乃至事变,垫片密封的首要性也就不问可知了。于是,垫片的选用、安排、缔制所存正在的题目已逐渐惹起人们的高度侧重。

  垫片是一种夹持正在两个独立的毗连件(重要是指法兰)之间的资料或资料的组合,其效力是正在预订的利用寿命内,维持两个毗连件间的密封。

  垫片务必可以密封连结面,并确保密封介质不排泄和不被腐化,可以经受得住温度和压力的效力。垫片密封大凡有毗连件(如法兰)、垫片和紧固件(如螺栓、螺母)等构成(睹图1),于是确定某个法兰密封性时,务必将全数法兰毗连布局行为一个编制实行思索。垫片管事寻常或失效与否,除了取决于安排选用垫片自身的本能外,还取决于编制的刚度和变形、连结面的粗疏度镇静行度以及紧固载荷的巨细和匀称性。

  理会了垫片密封的布局,咱们就可能从温度、运用、介质、压力和尺寸(TAMPS)五个方面来思索选取一个合意的垫片。

  所选用的垫片该当正在最高或最低的管事温度下有合理的利用寿命,区别的垫片资料的最高管事温度分歧很大。

  除了短期能耐受的最高和最低管事温度外,还应试虑其批准的连结管事温度。垫片资料应可以抗蠕变,以下降垫片的应力和缓,如此才具保障垫片正在管事条款下密封,大无数垫片资料跟着温度的升高,蠕变会变得紧张,于是,垫片质地优劣的一个首要目标便是垫片正在肯定温度下的蠕变和缓本能。

  重要是指垫片所处的毗连编制的音信,需求凭据法兰的材质,法兰的密封面型式,法兰的粗疏度以及螺栓音信等来选取合意的垫片材质和型式。

  非金属类法兰就务必选取预紧力条件较量小的垫片,不然很恐怕会有正在法兰上紧历程中,垫片还没有压紧而法兰仍然压碎的境况崭露(如图4)。

  对付区别的法兰密封面型式,与之相对应的垫片型式也是不雷同的,比如突面法兰(RF)对应的环绕垫片型式便是带外里环型环绕垫片,榫槽面(TG)法兰对应的环绕垫片型式便是根本型环绕垫片,坎坷面(MFM)法兰对应的环绕垫片型式便是只带内环的环绕垫片(如图5)。

  垫片应正在全程管事条款下不受密封介质的影响,蕴涵抗高温氧化性、抗化学腐化性、抗溶剂性、抗排泄性等,昭彰垫片资料对介质的耐化学腐化性是选取垫片的首要条款。对付非金属垫片或者复合垫片中的非金属资料来说,资料的耐化学腐化本能可能参考垫片厂家供给的非金属资料抗化学品本能外。对付垫片中跟介质直接接触的金属资料,应和法兰资料雷同或有更高的耐腐化本能。

  垫片务必可以经受最大压力,这种最大压力也许是试验压力,它恐怕是寻常管事压力的1.25-1.5倍。对付非金属资料的垫片,其最大压力还会与最高管事温度相合系,平常最高温度乘以最高压力的值(即PxT值)有一极限值,是以正在选取其最大管事压力时,还要思索垫片能经受的最大PxT值。下图为GARLOCK常睹压制垫片的PxT值图,区别型式的垫片所可以经受的压力也是不雷同的。

  正在餍足法兰粗疏度和不服度条款时,尽恐怕的选取薄的垫片。垫片的厚度与其型式、资料、直径、密封面的加工景况和密封介质等干系。对付大无数非金属板材垫片而言,薄的垫片抵挡应力和缓的技能也较量大。因薄的垫片其内侧跟介质接触的面积也小,是以沿垫片本体渗漏也随之删除,而且此境况下垫片所经受的吹服从也小,垫片也就阻挡易被吹出,图9现象的浮现了薄垫片的抗吹出技能要比厚垫片强。当然也可能参考垫片规范选取垫片厚度以及其它尺寸。

  其它,因为垫片平常采用螺栓法兰毗连布局,于是装置时需求将螺栓预紧到足以到达密封的条件,别的,这一布局中的垫片更是一个受许众要素影响的密封元件,于是奈何统制预紧力是一个相等棘手的题目。种种垫片需求的压紧载荷也各不相似,对付额外条件的垫片密封,它们没有规范的毗连尺寸,如法兰厚度、螺栓尺寸、螺栓间距等,这就需求思索特意安排。

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