石墨密封垫片选择哪个好?
想必很多人对石墨密封垫片都不陌生,对它的功能也是如数家珍,但是石墨密封垫片的种类有很多,各种不同材质的垫片应用也各有不同,性能差别很大。那么哪种材质比较好呢?具体要怎么选择?
选择石墨密封垫片的材料主要取决于下列三种因素:温度、压力、介质。推荐d工作温度不超过538℃,特别当介质具有氧化性时。薄碳钢板地不适合应用于制造无机酸、中性或酸性盐溶液的设备
密封垫圈尺寸
石墨密封垫片选择哪个好?
想必很多人对石墨密封垫片都不陌生,对它的功能也是如数家珍,但是石墨密封垫片的种类有很多,各种不同材质的垫片应用也各有不同,性能差别很大。那么哪种材质比较好呢?具体要怎么选择?
选择石墨密封垫片的材料主要取决于下列三种因素:温度、压力、介质。推荐d工作温度不超过538℃,特别当介质具有氧化性时。薄碳钢板地不适合应用于制造无机酸、中性或酸性盐溶液的设备,如果碳钢受到在的应力,用于热水工况条件下的设备事故率非常高。碳钢垫片通常用于高浓度的酸和许多碱溶液。布氏硬度约120。含碳量不超过0.03%。推荐d工作温度不超过760℃。耐腐蚀性能类似304不锈钢。低的含碳量减少了碳从晶格的析出,耐晶界腐蚀性能高于304不锈钢。布氏硬度约140。材料不含树脂或无机物的全石墨材料,可分为掺入金属或不掺入金属元素石墨材料。石墨密封垫片可粘接以至可制造直径超过600MM管道垫片。对许多酸、碱、盐和有机合物和传热溶液,甚至高温溶液具有非常优异的耐蚀性能。它不能熔化,但超过3316℃时将升华。因在各类垫片中,橡胶垫片软,贴合性能好,在较小的预紧力下就能发挥密封效果。在高温条件下,在强氧化性介质中使用该材料应慎重。除用于垫片外,该材料也可制作填料和缠绕垫片中的非金属缠绕带。
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密封垫片的泄漏形式
一、密封垫片机理
泄漏即介质从有限空间内部流动到外部,或者从外部进入有限空间内部。介质流动通过内外空间的交界面即密封面发生泄漏。造成泄漏的根本原因是由于接触面上存在间隙,而接触面两侧的压力差、浓度差则是泄漏的推动力。
由于泄漏面的形式及加工精度等因素的影响,密封面上存在间隙在所难免,这就会造成密封面不完全吻合,从而发生泄漏。要减少泄漏,就必须使接触面d程度地嵌合,即减小泄漏通道的截面积、增加泄漏阻力,并使之大于泄漏推动力。
对密封面施加压紧载荷,以产生压紧应力,可提高密封面的接触程度,当应力增大到足以引起表面产生明显的塑性变形,就可填补密封面的间隙,堵塞泄漏通道。
使用垫片的目的就是利用垫片材料在压紧载荷的作用下较容易产生塑性变形的特性,使之填平法兰密封面的微小凹凸不平,从而实现密封。
氟橡胶垫3000L
二、 垫片密封的泄漏形式
螺栓法兰垫片连接中,垫片是主要的密封元件。对于非金属垫片来说,连接的密封是通过拧紧螺栓,造成法兰与垫片接触表面及其垫片内部较大的压紧应力,从而一方面使垫片表面与法兰表面紧密贴合、填满法兰表面的微间隙,另一方面减小垫片材料的孔隙率、亦即减小被密封流体的泄漏通道。抗黏接性垫片在使用后应能方便的从法兰上拆除,不粘接无腐蚀性垫片应对连接的法兰表面无腐蚀性。
由于任何制造或加工方法都不可能形成j对光滑的理想表面,也不可能实现密封面间的完全嵌合以及密封件本身孔隙的完全阻塞,所以在相互接触的密封面间和密封件的内部总是存在着微小的间隙或通道。因而,对垫片密封来说,泄漏总是不可避免的。当介质以一定的压力通过螺栓法兰连接时,总会在密封点处出现泄漏,分析这种现象,可以发现它是以两种形式出现的,即所谓的“界面泄漏”和“渗透泄漏”。所以,垫片也被描述为“密封在两个表面之间,并贮存有能量的一个装置”。
金属垫片
1、渗透泄漏
非金属垫片通常由植物纤维、动物纤维、矿物纤维或化学纤维与橡胶粘结压制而成,或有柔性石墨等多孔材料制作而成。由于其组织疏松,致密性差,纤维与纤维之间存在无数微小间隙,很容易被介质浸透,特别是在压力作用下,介质会通过材料内部的孔隙渗透出来。这种发生在垫片材料内部的泄漏现象称为“渗透泄漏”。选择石墨密封垫片的材料主要取决于下列三种因素:温度、压力、介质。
2、界面泄漏
垫片压紧应力不足、法兰密封面粗糙、管道的热变形、机械变形以及振动等都会造成垫片与法兰密封面之间的贴合不严而发生泄漏。此外,螺栓法兰连接在操作工况下由于温度、压力的作用,螺栓变形伸长,垫片蠕变松弛、回弹能力下降,垫片材料的老化、变质等亦会造成垫片与法兰密封面之间的泄漏。这种发生在垫片与法兰密封面之间的泄漏称为“界面泄漏”。四氟垫:全称聚四氟乙烯垫片国外又叫PTFE垫片或四氟垫Teflon(铁氟龙)。
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密封垫片与螺栓同法兰的连接
垫片:
密封垫片是夹持在一对法兰密封面之间的单个密封零件。安装时,通过拧紧螺栓对法兰施加一外力,该外力传递给垫片,使垫片发生压缩变形。从能量的概念出发,外力作用垫片所做的功,若不考虑任何能量损失,将全部转变为变形能,贮存于垫片内。工作时,密封流体压力迫使法兰密封面分离,压缩垫片的载荷被部分卸除,贮存于垫片中的变形能以做功的方式来恢复变形,即垫片释放其能量。若贮存的变形能尚有剩余,垫片与法兰密封面仍保持接触,法兰不会发生泄漏。所以,垫片也被描述为“密封在两个表面之间,并贮存有能量的一个装置”。应选用不会溶胀和膨胀,防介质渗透性强的石墨为主体缠绕式垫片,波齿复合垫等。
一、螺栓法兰连接系统
如技术上和经济上可行,能够制造出十分光滑和精细的两被连接件的接合面,并用螺栓连接起来,使两接合面始终保持接触,则接合面之间就不需要放置垫片,此种螺栓连接称为无垫螺栓接头(non-gasketed bolt joints),常用于汽车、飞机、钢结构、重型设备等领域。但是由于设备结构和尺寸的限制,加工和安装很难得到理想的光滑接合面;而日常中,我们常见的密封垫片有以下几种类型,根据不同类型其使用性能特点也有所不同。其次,接合面也会随时间产生腐蚀或磨蚀变得不光滑。因此,需要在这些接合面中间安装垫片作为过渡元件,以此与结合面形成紧密的接触,提供连接必需的密封,并与无垫螺栓接头相比,可以在较低螺栓载荷下经济地实现密封,该种螺栓连接称为垫片螺栓接头(gasketed bolt joints),是压力管道,压力容器和承压设备应用广泛,使用频繁的可拆式连接。由于被连接件通常采用一对法兰,法兰一端与壳体或管道相连,并用一组螺栓将两法兰紧固在一起。通常把此类螺栓连接称为螺栓法兰连接(bolted flanged connection,BFC)或螺栓法兰接头(bolted flanged joint,BFJ),如图3.18所示。
四氟包覆石棉垫片
由此可见,BFC是一个由法兰、螺栓和垫片等元件组成的组合件。两个法兰可以是同样型式和材料的法兰,也可以是不同型式和(或)材料的法兰,或者其中一个是用螺栓连接的平盖。而垫片总是比法兰密封软的材料制成。
二、两种螺栓法兰连接型式
根据密封原理,将螺栓法兰连接分为浮动型(floating type,FL)或金属与金属非接触型(nonmetal-to-metal contact)螺栓法兰连接和金属与金属接触型(metal to metal contact,MMC)螺栓法兰连接两大类。如图3.19(a)所示,浮动型的螺栓法兰连接