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    泵閥設備常用的密封墊片知識介紹
    作者:泵閥 來源:墊片 發布時間:2021-06-10
        密封墊片是泵閥設備密封應用必不可少,密封墊片的種類有很多,不同材料、不同形狀的墊片有不同的作用。如果選錯了墊片,不僅不能很好的密封,還可能變為安全隱患。你知道密封墊片有哪些嗎,他們有什么特點?
    1、金屬包石棉墊
        由金屬薄板包覆石棉板或石棉橡膠板,使其不與介質直接接觸,避免了石棉纖維強度下降,克服了滲漏現象,從而擴大了石棉橡膠板的使用范圍。
    一般金屬包石棉墊使用溫度為450℃(個別也有達600~700℃,如在常壓~0.16MPa的煙道氣中),使用壓力為4MPa,高可達6MPa。如壓力再增高,墊片易產生橫流現象,芯材從搭接處擠出。
    由于金屬包石棉墊需要較大的螺栓擰緊力,即使當使用壓力低于2.45MPa,也不能采用pg25公斤級以下的法蘭。否則,法蘭、螺栓的剛度就顯得不夠,產生變形而導致密封失效。有人認為,若將芯材改為彈性較好的合成橡膠,其緊固力就會下降。
    其實不然,因為芯材改軟后,緊固力被芯材吸收,不能提供金屬板在法蘭面上貼合所需的緊固力,包墊反容易被極壞。另外,在含氯離子較多的介質以及酸性介質中,不銹鋼包墊及鐵皮包墊的搭接處易產生縫隙腐蝕。
    溫度高于450℃,芯材可使用陶瓷纖維或碳纖維。某鋼鐵廠采用金屬包陶瓷纖維墊片用于1100℃的高溫,使用二年尚未損壞。柔性石墨作芯材是合適的。目前,國內已批量生產金屬包柔性石墨墊。其使用效果優于金屬包石棉墊。
    金屬包墊能制成各種形狀,大量用于各種熱交換器、反應器的大蓋、裝卸孔、人孔法蘭等。國內曾制作過直徑為2m的鐵包墊,使用情況良好。
    在金屬包墊的表面貼覆一層柔性石墨薄板,這種墊片與表面未包覆的同類金屬包墊相比,預緊比壓較小,密封性能佳。
    目前國內尚無此產品,故有的單位將現有的柔性石墨皺紋帶貼在金屬包墊以及金屬平墊、齒形墊甚至石棉橡膠墊表面,解決了許多泄漏難題。例如某廠的熱交換器,壓力為5.88MPa、溫度450℃,介質為氫/油氣。
    曾用過金屬平墊、齒形墊,均有泄漏。后在平墊上貼了柔性石墨皺紋帶,解決了這一問題。應該指出,這種墊片形式是一種解決法蘭墊片泄漏的簡便措施,貼覆柔性石墨帶的工作性質量直接影響設備能否正常運轉。若在帶材背面涂刷一層膠水,可提高貼覆質量。
                   墊片
    2、金屬纏繞墊
         金屬纏繞墊巧妙地利用金屬的耐熱性、回彈性和強度以及非金屬材料的柔軟性,所以密封性能較好,其中又以不銹鋼帶纏繞柔性石墨墊的性能。其預緊比壓較石棉纏繞墊小,不存在石棉纖維毛細孔滲漏的缺點。
    在油介質中,金屬帶材多使用0Cr13,而其它介質則推薦使用1Cr18Ni9Ti。
    不銹鋼帶柔性石墨纏繞墊在氣體介質中,使用壓力為14.7MPa(國內有高達19.6MPa),在液體中可用至30MPa。溫度-190~+600℃(在無氧、低壓情況下可用至1000℃)。
    聚四氟乙烯的耐低溫性能良好,它在低溫下的屈服強度大大高于常溫時的強度。所以聚四氟乙烯纏繞墊可用于低溫介質,如液態烴等。同時,因加入金屬帶提高了導熱性,聚四氟乙烯纏繞墊使用溫度可達250℃,在酸性介質中可用至9MPa、200℃。
    纏繞墊用于壓力和溫度波動較大的換熱器、反應器、管道、閥門、泵進出口法蘭較為合適。對于中等以上壓力、溫度超過300℃者,應考慮使用帶內環、外環或內外環。若使用凹凸面法蘭,配帶內環的纏繞墊效果更好些。
    在柔性石墨纏繞墊兩面貼覆柔性石墨板也能取得好的密封效果。某大型化肥廠廢熱鍋爐屬高溫高壓關鍵設備,用帶外環的柔性石墨纏繞墊,滿負荷時不漏,減負荷時則漏。在墊片兩面增加了0.5mm厚的柔性石墨板,剪成圓弧狀,接頭部分采用斜口搭接,使用情況良好。
    3、金屬平墊、波形墊
    和齒形墊金屬平墊、金屬波形墊
    一般用于中、高壓閥門、管道和直徑較小的設備法蘭上。使用壓力則根據溫度的不同,前者為1.568~31.36MPa,后者為1.568~3.92MPa。墊片材質根據介質和溫度選取。
    4、八角墊和橢圓墊
        用于梯形槽面法蘭的八角墊和橢圓墊(煉油行業俗稱“土鋼圈”)密封性能均好。在溝槽的錐面上,八角墊為面接觸而橢圓墊是線接觸。
         因此,橢圓墊在低緊固力下貼合性好,但需進行二次緊固;而八角墊一般一次緊固后,不易出現泄漏。它們的不足之處為要求較大的螺栓擰緊力,當用于低壓高溫情況時,法蘭等級須在pg25公斤級以上。
    5、聚四氟乙烯
         聚四氟乙烯在受壓及高溫下易冷流及蠕變,故一般用于低壓、中溫、強腐蝕以及不允許污染的介質,如強酸、強堿、鹵素、藥品等。安全使用溫度在150℃,壓力1MPa以下。填充聚四氟乙烯雖然強度高些,但使用溫度也不超過200℃,且耐腐蝕能力下降。聚四氟乙烯包墊高使用壓力一般不超過2MPa。
        由于溫度升高,材料發生蠕變,致使密封壓力明顯下降。即使不升溫,隨著時間的延長,密封面的壓緊應力也會下降,產生“應力松弛現象。該現象在各種墊片中都會產生,只是聚四氟乙烯墊的應力松弛現象較為嚴重,應予注意。聚四氟乙烯的摩擦系數較小(壓緊應力大于4MPa,摩擦系數為0.035~0.04),預緊時墊片易向外滑移,所以采用凹凸式法蘭面。當采用平面法蘭時,可將墊片外徑接觸螺栓,利用螺栓阻止墊片外滑。
         由于搪玻璃設備是在金屬表面噴涂了一層瓷釉后燒結而成的,釉層很脆,加之噴涂不均勻和釉層流動,法蘭表面平面度較差。采用金屬復合型墊片易損壞釉層,所以推薦使用芯材由石棉板加橡膠的聚四氟乙烯包墊。這種包墊既容易與法蘭面貼合又耐腐蝕,使用效果良好。
    有許多廠在溫度、壓力不高的強腐蝕介質中,采用石棉橡膠板外纏聚四氟乙烯生料帶,用于經常拆卸的人孔、管道上。由于制作、使用方便,頗受歡迎。

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