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铝垫片 1 .法兰的密封
法兰连接确切地说应该是螺栓、法兰、垫片连接,其密封是靠三者的协同作用实现的,其中垫片是实现密封的核心部件。
2.法兰的密封原理
通过螺栓的预紧力,使垫片和法兰密封面之间产生足够的压力,以使垫片表面产生的变形足以*法兰密封面的微观不平度,达到密封的目的。
为达到上述目的所作用到垫片上的*小单位压紧力,称为比压力。当与法兰连接的管道达到操作压力时,因内压的轴向力的作用导致两片法兰有分开的趋势,而螺栓则有伸长的趋势,作用在垫片上的压紧力将减少。当作用在垫片有效截面上的压紧力降至某一临界值时,仍能保持密封,这时垫片上的剩余压紧力即为垫片的有效紧固力。当垫片上压紧力小于有效紧固力时法兰就会发生泄漏,甚至将垫片吹跑,因此垫片的有效紧固力必须大于管道的操作压力。两片法兰密封面之间的距离,在操作状态要比初始状态大,这时垫片与法兰密封面的紧密性是靠垫片的回弹力来保证的。
可以这么说,在初始密封阶段,垫片的表面塑性变形*法兰密封面的微观不平度起决定性作用;而操作状态下法兰的密封,垫片内部的弹性回复起主导作用。
优点:结构简单,加工方便。
缺点:是接触面积大,需要的预紧比压大,螺栓承载大,故法兰等零件要求高、笨重,垫片易挤出,密封性能较差。使用压力P≤2.5Mpa,有毒、易燃、易爆介质中不能使用。
优点:便于对中,能防垫片挤出,较少受到介质的冲刷和腐蚀。适用于压力较高的场合。
缺点:不便于垫片的更换。
榫槽面法兰
优点:由榫面、槽面配合构成,垫片安放在槽内,不会被挤出压紧面,较少受到介质的冲刷和腐蚀。由于密封面较窄,所需螺栓力较小,适用于压力更高、密封要求严格的场合,如易燃、易爆和高度或极度危害毒性介质等重要场合。
缺点:结构复杂,垫片易被挤压在槽内不易清除,更换垫片较难。另外还要注意的是,榫面法兰在运输中要加以保护,避免碰撞变形。
优点:环连接面主要用在带颈对焊法兰和整体法兰上,密封性能好,安装要求一般,使用于高温高压工况中。
缺点:密封面的加工精度*。