垫片选型

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石化行业如何选用垫片?HG20608-97为柔性石墨复合垫,HG20609-97为金属包覆垫,HG20610-97为缠绕垫,HG20611-97为齿形组合垫。

问:HG20608-97为柔性石墨复合垫,HG20609-97为金属包覆垫,HG20610-97为缠绕垫,HG20611-97为齿形组合垫。根据HG20614-97《钢制管法兰、垫片、紧固件的选配规定》,本人认为上述四种垫片在多数情况下是可以通用的。想请教大家本人的想法是否准确?在石化设计中通常选用哪一种垫片?如果考虑经济性,应优先选用哪一种垫片?

答一:一般炼油厂应用最普遍的是缠绕垫.柔性石墨复合垫承受力不够,压紧一次就损坏了.金属包覆垫一般用在防腐蚀部位,压力也不太高.聚四氟垫对温度压力也有要求(多用在1.0MP,250度一下),齿形组合垫用在特殊密封部位.

所以缠绕垫比较耐用常见的.比如可以热紧.发生轻微泄露可以继续适当紧固.一般内外环缠绕垫用在平面法兰压力1.0MP以下;内环缠绕垫用于凹凸面法兰,压力2.5MP4.0MP6.4MP和部分10.0MP部位.

较高压力时一般还常使用梯形槽法兰配钢圈垫片,压力使用在4.0MP~40MP,比如中高压蒸汽系统.

答二:要素:1、温度 2、压力 3、介质 4、开工周期 5、压力温度的波动 6、经济性

上面提到的几种垫片,由于其刚性、垫片系数等原因,大多数场合可以互替,但要考虑经济性。

答三:按标准来就可以只要压力等级搞对了就没问题!我选择4.0Mpa以上的要选用RJ的金属环垫,以下的石墨缠绕垫要316L石墨填充的,金属包垫也可以!看温度和介质也有很大关系,灵活用吧!10。0Mpa以上的还可以使用透镜垫的视情况吧!

答四:常用的垫片可以分为三大类,即非金属垫片、半金属垫片和金属垫片。

a.非金属垫片:

石棉橡胶垫片,它是通过向石棉中加入不同的添加剂压制而成。在美国,很多标准中都将石棉制品列为致癌物质而禁用。但在世界范围内,石棉仍以其弹性好、强度高、耐油性好、耐高温、易获得等优点而得到广泛应用。

适用范围:T≤260℃,PN≤2.0MPa(SH 3401)

T≤400℃,PN≤4.0MPa(国标)

用于水、空气、氮气、酸、碱、油品等介质工况下。

聚四氟乙烯(PTFE)包覆垫片:

适用范围:T=-180~200℃,PN≤4.0MPa

常用于低温或者要求干净的场合下

b.半金属垫片

半金属垫片有缠绕式垫片、金属包覆垫片和柔性石墨缠绕垫三大类。

缠绕式垫片:是半金属垫片中最理想、也是应用最普遍的垫片。

特点:压缩回弹性好、强度高,有利于适应压力和温度的变化,能在高温、低温、冲击、振动及交变载荷下保持良好的密封性能。

缠绕钢带:20、1Cr13、0Cr19Ni9、0Cr18Ni10Ti、0Cr17Ni12Mo2等材料

非金属缠绕带:特制石棉、柔性石墨带和聚四氟乙烯带,

适用范围:PN=2.0~10.0MPa

表6-3缠绕式垫片的型式及代号

形式适用密封面型式垫片型式代号

SH3407-96 HG20610-97 JB/T90-94 GB4622.1-93

基本型榫槽面A A A A

带内环凹凸面C B B C

带外环凸台面B C C B

内外环凸台面

PN≥5.0MPa、T≥350℃时。D D D D

表6-4 常用缠绕式垫片的使用条件

垫片材料法兰公称压力(MPa)温度范围℃

奥氏体不锈钢/特制石棉≤25.0 -50~500

奥氏体不锈钢/柔性石墨≤25.0 -196~600

奥氏体不锈钢/聚四氟乙烯≤10.0 -196~200

铁包式垫片:密封性能不如缠绕式垫片,故压力管道中用的不多,它常用在换热器封头等大直径的法兰连接密封副上。

柔性石墨复合垫由冲齿或冲孔金属芯板与膨胀石墨粒子复合而成。适用于突面、凹凸面和榫槽面法兰。

c.金属垫片

金属垫片常用在高压力等级法兰上,以承受比较高的密封比压。常用的金属垫片有平垫、八角形垫和椭圆型垫三种。

金属平垫片:常与凸台面、凹凸面、榫槽面法兰使用。

八角形金属垫片和椭园形金属垫片:常与环槽面法兰使用。与椭圆形金属垫片相比八角形金属垫片容易加工,故其应用比较多。

金属垫片的材料应配合法兰材料选用,且要求垫片硬度比法兰密封面硬度低(不少于HB30)。

垫片

一、垫片的种类

垫片的种类繁多,按其材料和结构大致可分为三大类。

1.非金属垫片

有橡胶、石棉橡胶板、柔性石墨、聚四氟乙烯等,截面形状皆为矩形;

2.金属复合型垫片

有各种金属包垫、金属缠绕垫;

3.金属垫片

有金属平垫、波形垫、环形垫、齿形垫、透镜垫、三角垫、双锥环、C形环、中空O形环等。按照密封分类的原则,上述垫片中的第一、第二和第三类的金属平垫、波形垫、环形垫、齿形垫、透镜垫属于强制型密封,而其余则为半自紧或自紧式密封。

二、垫片的性能和构造

各种垫片的性能和构造分别介绍如下:

1.非金属垫片

石棉纤维的质量对石棉橡胶板的性能影响较大,故要求石棉纤维抗拉强度高,耐热性能好,有一定的长度,纤维易挠曲,有弹性。一般高压石棉橡胶板和400号耐油石棉橡胶板都采用2、3级石棉纤维。

因为石棉属疏松性材料,压制成板材后内部尚有大量孔隙,须加入一定量的橡胶(作为粘结

剂)和各种填充剂制成石棉橡胶板。加入的粘结剂和填充剂可以填塞空隙,防止渗漏。一般,石棉纤维占60~85%。

例如,高压石棉橡胶板XB450其配方如下:

其余为硫化剂和填充剂。

400号耐油石棉橡胶板配方如下:

石棉纤维68%;丁腈橡胶(内含36~40%丙烯腈)17%;碳酸钙8.2%;酚醛树脂1.5~2%;其余为硫化剂及各种填充剂。

石棉橡胶板有适宜、弹性、柔软性、耐热及耐介质性,用它制作垫片,既方便又便宜,因此在化工企业中,尤其是中、小型化工厂得到广泛应用。有关标准见表2-1.

石棉纤维的质量对石棉橡胶板的性能影响较大,故要求石棉纤维抗拉强度高,耐热性能好,有一定的长度,纤维易挠曲,有弹性。一般高压石棉橡胶板和400号耐油石棉橡胶板都采用2、3级石棉纤维。

因为石棉属疏松性材料,压制成板材后内部尚有大量孔隙,须加入一定量的橡胶(作为粘结剂)和各种填充剂制成石棉橡胶板。加入的粘结剂和填充剂可以填塞空隙,防止渗漏。一般,石棉纤维占60~85%。

例如,高压石棉橡胶板XB450其配方如下:

其余为硫化剂和填充剂。

400号耐油石棉橡胶板配方如下:

石棉纤维68%;丁腈橡胶(内含36~40%丙烯腈)17%;碳酸钙8.2%;酚醛树脂1.5~2%;其余为硫化剂及各种填充剂。

石棉橡胶板有适宜、弹性、柔软性、耐热及耐介质性,用它制作垫片,既方便又便宜,因此在化工企业中,尤其是中、小型化工厂得到广泛应用。有关标准见表2-1.

图2-3(a)为Y型断面的包垫,它是用筒料车削成0.8~1mm厚的环状薄片,从外侧厚度的中心切开,在切口中放入芯材。切口开至距内孔处约为 1.5~2mm。图(b)为型断面包垫,内径可与法兰内径一致,以防止流体在法兰处产生涡流。由于芯材放入后空隙比Y型小,故内部空气膨胀量也小,密封性能好。图(c)为厚0.4~0.8mm的带状聚四氟乙烯薄膜,将它两端热合后抱在环状的芯材外面呈U状,制造简便,适用于直径较大的设备。

从70年代起,国外出现了一种GORE-TEX聚四氟乙烯接口密封带,它是将聚四氟乙烯扩张成一种强韧、多孔的材料,及GORE-TEX膨体聚四氟乙烯。该材料保持了聚四氟乙烯原有的各种性能,截面为扁平状,比聚四氟乙烯塑料更为柔软,压缩性能好。在一些法兰表面质量不高或玻搪类设备上使用,比一般的密封材料更为合适。此外,该密封带以各种宽度的盘形包装供货,可根据设备的具体情况,现场截取所需长度。安装时,接口交叉安放并留出一定长度,便可压紧。据介绍,GORE-TEX接口密封带使用范围如下:压力至20MPa,温度-260~315℃。

聚四氟乙烯的物理、化学性能和机械性能见第十四章。

(5)其它为了解决化工生产中的密封问题,国内还试制出一些石棉类垫片。现举几例介绍如下:

①石棉树脂板垫片采用蓝石棉和聚氯乙烯树脂等原料制成的一种软质板状材料裁成的耐酸垫片,强度较高,耐压性能好,价格较为便宜。试样在65%硝酸中煮沸1小时,重量损

失为7.28%。

②石棉浸渍垫片采用耐酸的蓝石棉板冲制成型并经浸渍耐酸涂料而成的一种定型耐酸密封垫片。

上两种垫片在硝酸、硫酸作浸泡、煮沸试验后,其失重和增重百分比均大大低于耐酸石棉橡胶板。

③石棉编织垫片将石棉绳编织成扁平状,然后将两头用石棉绳缝接而成的垫片。根据使用温度的高低,石棉用料有所不同。目前,国内采用60~70%蓝石棉与一级温石棉混制的石棉编织垫片,可使用至800℃。

2、金属复合型垫片

非金属垫片(除柔性石墨外)的耐高温、高压性能均不如金属材料。因此,为了解决高温、高压设备的密封,设计了金属复合型垫片。

(1)金属包垫该垫片以非金属材料为芯材,外包厚度为0.25~0.5mm的金属薄板。按包覆状态,可分为全包覆、半包覆、波形包覆、双层包覆等。见图2-4。

金属薄板根据材料的弹塑性、耐热性和耐蚀性选择选取。主要有铜镀锌铁皮、不锈钢、钛、蒙乃尔合金等。使用较多的为铜、镀锌铁皮和不锈钢。

作为金属包垫的中芯材料,耐热性是主要考核指标。一般采用石棉板或低橡胶用量的石棉橡胶板、耐高温性能好的碳纤维或瓷质纤维(一般指碳化硅纤维、氮化硅、氮化硼纤维)及柔性石墨板材等。

金属包垫的另一特点是能制成各式异形垫片。例如椭圆形、方形、带叉形或更复杂的形状,可以满足各种热交换器管箱和非圆形压力容器密封的需要,而其它复合型垫片却不能。

目前,炼油行业使用全包覆型包垫较多,其标准有JB1163-82.

(2)金属带缠绕式垫片缠绕垫片是由薄的金属波形带与石棉或柔性石墨等非金属带交替绕成螺旋状,将金属带的始末端点焊二制成。国外亦称作螺旋垫片。

缠绕垫有四种类型,见图2-5.图2-5(a)为基本型;图2-5(b)为带内环的;图2-5(c)为带外环的;图2-5(d)为带内、外环的。钢带剖面形状也有两种:W形和V形。W形钢带回弹性能优于V形,但加工困难,故国内目前绝大部分使用V形。其剖面图见2-6。

钢带材料一般有低碳钢、不锈钢、钛、蒙乃尔合金等,厚度为0.15~0.2mm。国内大都采用低碳钢、1Cr18Ni9Ti不锈钢。非金属带材中,曾以石棉带为主,近年来,柔性石墨材料得到迅速发展,大有取代石棉缠绕垫之势。此外,国外还出现了聚四氟乙烯带、陶瓷纤维纸、碳纤维纸缠绕垫片。缠绕垫的标准有JB1162-82.

加内、外环对增进缠绕垫的密封性能有一定作用。由于金属带的断面形状使缠绕垫获得一定弹性,再加上内、外环,则当基本型垫片受压时,外环和内环分别处于受拉和受压状态;当基本型垫片载荷下降时,内、外环储藏的能量释放,提高了垫片的回弹力。与其它类型垫片相比,增强了对压力和温度变化的适应能力,二次紧固的必要性也大大减少。

另外,加内环可阻止由于过度紧固造成的垫片压损,减小法兰之间的间隙,防止因流体涡流对垫片的侵蚀;加外环有利于安装时垫片的定位。

3、金属垫片

强制型密封常用的金属垫片有金属平垫、波形垫、齿形垫、环形垫(包括八角垫、椭圆垫两种)。这些垫片制造比较复杂,特别对于直径大的垫片(如环形垫),需经卷制、焊接、探伤、车削多道工艺,精度和表面粗糙度要求相对高一些,故成本也高,一般用于高温、高压和非金属垫以及金属包垫所不能胜任的苛刻条件下。

金属垫片根据介质的温度和物性,通常选用铝、铜、软钢、纯铁、不锈钢、钛、蒙乃尔合金等材料。例如,合成氨装置中常用铝和软钢,而尿素装置中则多用1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti;高温时可采用1Cr18Ni9Ti、蒙乃尔合金,低温中0Cr18Ni9较为合适。

三、垫片的选择

1、选择时的注意事项

正确选用密封垫片是保证设备无泄漏之关键。对于同一种工况,一般有若干种垫片可供选择。必须根据介质的物性、压力、温度和设备大小、操作条件、连续运转周期长短等情况,合理地选择垫片,扬长避短,充分发挥各种垫片的特点。

选择垫片时,应充分考虑下列因素:

(1)有良好的弹性和恢复性,能适应压力变化和温度波动;

(2)有适当的柔软性,能与接触面很好地贴合;

(3)不污染工艺介质;

(4)有足够的韧性而不因压力和紧固力造成破环;

(5)低温时不硬化,收缩量小;

(6)加工性能好,安装、压紧方便;

(7)不粘结密封面、拆卸容易;

(8)价格便宜,使用寿命长。

在垫片的使用中,压力和温度二者是相互制约的,随着温度的升高,在设备运转一段时间后,垫片材料发生软化、蠕变、应力松弛现象,机械强度也会下降,密封的压力降低。反之亦然。例如,手册上列举高压石棉橡胶板XB450在水、蒸汽介质中,使用温度450℃、压力<6MPa (该材料作密封性能试验时,在440℃~450℃、12MPa的蒸汽中保压30分钟)。但在长期实际使用中,温度若达到450℃,所能密封的压力仅0.3~0.4MPa。对于渗透性强的气体介质则仅有0.1~0.2MPa。

上述情况,在选用时应予以充分考虑。

2、国产垫片的选用

(1)工业橡胶板天然橡胶适用于水、海水、空气、惰性气体、碱类、盐类水溶液等介质,但不耐矿物油和非极性溶剂,长期使用温度不超过90℃,低温性能优异,可在-60℃以上使用。

丁腈橡胶适用于石油类产品,如石油、润滑油、燃料油等,长期使用温度为120℃,如在热油中可耐150℃,低温为-10~-20℃。

氯丁橡胶适用于海水、弱酸、弱碱、盐溶液,耐氧和臭氧老化性能优异,耐油性次于丁腈橡胶而优于其他通用橡胶,长期使用温度低于90℃,最高使用温度不超过130℃,低温为-30~-50℃。

氟橡胶有多个品种,它们分别具有良好的耐酸、耐氧化性能以及耐油、耐溶剂性能。可以在几乎所有的酸类介质以及一些油和溶剂中使用,长期使用温度低于200℃。

橡胶板材作为法兰垫片,多用于管道或经常拆卸的人孔、手孔,压力不超过1.568MPa。因在各类垫片中,橡胶垫片最软,贴合性能好,在较小的预紧力下就能发挥密封效果。正因如此,在承受内压时,因垫片偏厚或硬度偏低而容易被挤出。

橡胶板材在苯、酮、醚等有机溶剂中使用,易出现溶胀、增重、变软、发粘现象,导致密封失效。一般溶胀度超过30%就不能使用。

在低压(尤其是0.6MPa以下)、真空情况下,采用橡胶垫较为适宜。橡胶材料致密性好,透气率低。例如氟橡胶,最适宜作真空容器的密封垫片,真空度最高可达1.3×10-7Pa。橡胶垫在10-1~10-7Pa真空度范围使用时,需经烘焙和抽气处理。

石棉橡胶板价格较其它垫片低,使用方便;最大问题是:垫片材料虽然加入了橡胶和一些填

充剂,仍无法将那些串通的微小孔隙完全填满,存在微量渗透。故在污染性极强的介质中,即使压力、温度不高也不能使用。当用于一些高温油类介质时,通常在使用后期,由于橡胶和填充剂碳化,强度降低,材质变疏松,便在界面和垫片内部产生渗透,出现结焦和发烟现象。另外,石棉橡胶板在高温下易粘结在法兰密封面上,给更换垫片带来了许多麻烦。

在受热状态下,垫片在各种介质中的使用压力取决于垫片材料的强度保持率。石棉纤维材料中存在着结晶水和吸附水。110℃时,纤维之间的吸附水已有2/3析出,纤维的抗拉强度约降低10%;368℃时,吸附水全部析出,纤维的抗拉强度约降低20%;超过500℃,结晶水开始析出,强度则更低。介质对石棉橡胶板的强度影响也很大。例如,在航空润滑油和航空燃油中,400号耐油石棉橡胶板横向抗拉强度相差80%,这是由于航空燃油对板材中橡胶的溶胀比航空润滑油严重之故。考虑到上述因素,国产石棉橡胶板XB450的推荐安全使用范围:温度250℃~300℃,压力3~3.5MPa;400号耐油石棉橡胶板使用温度不宜超过350℃。石棉橡胶板含有氯离子和硫化物,吸水后容易与金属法兰形成腐蚀原电池,尤其是耐油石棉橡胶板中硫磺含量高出普通石棉橡胶板好几倍,故在非油性介质中不宜使用。垫片在油品和溶剂类介质中会发生溶胀现象,但在一定范围内,对密封性能基本没有什么影响。例如,400号耐油石棉橡胶板在常温航空燃油中作24小时浸泡试验,要求因吸油重量增加不得超过15%。

国产石棉橡胶板与国外名牌产品相比尚有一定差距。某单位的统计数字表明,在超过350℃的油介质中,凡使用石棉橡胶板不漏的大多为进口产品。图2-7是日本石油工业标准JPI-7S-71《石油工业用石棉橡胶板使用标准》,使用期限约为一年。图2-7(a)为该材料标准的A种,国产垫片中XB350和NY300的抗拉强度和使用温度与它接近。图2-7(b)为该材料标准的B种,国产垫片XB450和400号耐油石棉橡胶板的抗拉强度和使用温度超过或接近它。故图2-7对国产石棉橡胶板的使用有一定的参考价值。

(3)聚四氟乙烯聚四氟乙烯在受压及高温下易冷流及蠕变,故一般用于低压、中温、强腐蚀以及不允许污染的介质,如强酸、强碱、卤素、药品等。安全使用温度在150℃,压力1MPa以下。填充聚四氟乙烯虽然强度高些,但使用温度也不超过200℃,且耐腐蚀能力下降。聚四氟乙烯包垫最高使用压力一般不超过2MPa。图2-8表示某一试验中,聚四氟乙烯垫片以及包垫的使用曲线。

由2-8(a)可见,由于温度升高,材料发生蠕变,致使密封压力明显下降。即使不升温,随着时间的延长,密封面的压紧应力也会下降,产生“应力松弛现象(见图2-8(b))”。该现象在各种垫片中都会产生,只是聚四氟乙烯垫的应力松弛现象较为严重,应予注意。

聚四氟乙烯的摩擦系数较小(压紧应力大于4MPa,摩擦系数为0.035~0.04),预紧时垫片易向外滑移,所以最好采用凹凸式法兰面。当采用平面法兰时,可将垫片外径接触螺栓,利用螺栓阻止垫片外滑。图2-3(a)、图2-3(b)两种聚四氟乙烯包垫使用直径不大于300mm,图2-3(c)则可用在直径300mm以上的设备、特别是搪玻璃设备及管道。由于搪玻璃设备是在金属表面喷涂了一层瓷釉后烧结而成的,釉层很脆,加之喷涂不均匀和釉层流动,法兰表面平面度较差。采用金属复合型垫片易损坏釉层,所以推荐使用芯材由石棉板加橡胶的聚四氟乙烯包垫。这种包垫既容易与法兰面贴合又耐腐蚀,使用效果良好。

有许多厂在温度、压力不高的强腐蚀介质中,采用石棉橡胶板外缠聚四氟乙烯生料带,用于经常拆卸的人孔、管道上。由于制作、使用方便,颇受欢迎。

(4)其它石棉树脂板和浸渍石棉板垫片多用于各种酸性介质的管道、泵、阀、进出口法兰,其使用温度在80℃、压力在0.6MPa以下。

石棉编制垫片适用于压力0.1MPa以下,温度不超过800℃的低压、高温工况。并可根据设备的具体要求,编织成不通宽度、厚度、直径的垫片。或将石棉带剪下后直接敷在法兰表面。它用于大型硫酸、硝酸氧化炉以及一些未经加工的设备接口处,效果远远超过原来的石棉绳。(5)金属包石棉垫由金属薄板包覆石棉板或石棉橡胶板,使其不与介质直接接触,避免了石棉纤维强度下降,客服了渗漏现象,从而扩大了石棉橡胶板的使用范围。一般金属包石棉垫使用温度为450℃(个别也有达600~700℃,如在常压~0.16MPa的烟道气中),使用压力为4MPa,最高可达6MPa。如压力再增高,垫片易产生横流现象,芯材从搭接处挤出。由于金属包石棉垫需要较大的螺栓拧紧力,即使当使用压力低于2.45MPa,也不能采用pg25公斤级以下的法兰。否则,法兰、螺栓的刚度就显得不够,产生变形而导致密封失效。有人认为,若将芯材改为弹性较好的合成橡胶,其紧固力就会下降。其实不然,因为芯材改软后,紧固力被芯材吸收,不能提供金属板在法兰面上贴合所需的紧固力,包垫反容易被极坏。另外,在含氯离子较多的介质以及酸性介质中,不锈钢包垫及铁皮包垫的搭接处易产生缝隙腐蚀。

温度高于450℃,芯材可使用陶瓷纤维或碳纤维。某钢铁厂采用金属包陶瓷纤维垫片用于1100℃的高温,使用二年尚未损坏。柔性石墨作芯材是最合适的。目前,国内已批量生产金属包柔性石墨垫。其使用效果优于金属包石棉垫。

金属包垫能制成各种形状,大量用于各种热交换器、反应器的大盖、装卸孔、人孔法兰等。国内曾制作过直径为2m的铁包垫,使用情况良好。

在金属包垫的表面贴覆一层柔性石墨薄板,这种垫片与表面未包覆的同类金属包垫相比,预紧比压较小,密封性能更佳。图2-9为两者压紧应力与泄漏量的关系曲线。

目前国内尚无此产品,故有的单位将现有的柔性石墨皱纹带贴在金属包垫以及金属平垫、齿形垫甚至石棉橡胶垫表面,解决了许多泄漏难题。例如某厂的热交换器,压力为5.88MPa、温度450℃,介质为氢/油气。曾用过金属平垫、齿形垫,均有泄漏。后在平垫上贴了柔性石墨皱纹带,解决了这一问题。应该指出,这种垫片形式是一种解决法兰垫片泄漏的简便措施,贴覆柔性石墨带的工作性质量直接影响设备能否正常运转。若在带材背面涂刷一层胶水,可提高贴覆质量。

(6)金属缠绕垫金属缠绕垫巧妙地利用金属的耐热性、回弹性和强度以及非金属材料的柔软性,所以密封性能较好,其中又以不锈钢带缠绕柔性石墨垫的性能为最佳。其预紧比压较石棉缠绕垫小,不存在石棉纤维毛细孔渗漏的缺点。图2-10为两者预紧比压与泄漏量的关系曲线。

在油介质中,金属带材多使用0Cr13,而其它介质则推荐使用1Cr18Ni9Ti。

不锈钢带柔性石墨缠绕垫在气体介质中,使用压力为14.7MPa(国内有高达19.6MPa),在液体中可用至30MPa。温度-190~+600℃(在无氧、低压情况下可用至1000℃)。

聚四氟乙烯的耐低温性能良好,它在低温下的屈服强度大大高于常温时的强度。所以聚四氟乙烯缠绕垫可用于低温介质,如液态烃等。同时,因加入金属带提高了导热性,聚四氟乙烯缠绕垫使用温度可达250℃,在酸性介质中可用至9MPa、200℃。

缠绕垫用于压力和温度波动较大的换热器、反应器、管道、阀门、泵进出口法兰较为合适。对于中等以上压力、温度超过300℃者,应考虑使用带内环、外环或内外环。若使用凹凸面法兰,配带内环的缠绕垫效果更好些。

在柔性石墨缠绕垫两面贴覆柔性石墨板也能取得好的密封效果。某大型化肥厂废热锅炉属高温高压关键设备,用带外环的柔性石墨缠绕垫,满负荷时不漏,减负荷时则漏。在垫片两面增加了0.5mm厚的柔性石墨板,剪成圆弧状,接头部分采用斜口搭接,使用情况良好。

(7)金属平垫、波形垫和齿形垫金属平垫和金属波形垫一般用于中、高压阀门、管道和直径较小的设备法兰上。使用压力则根据温度的不同,前者为 1.568~31.36MPa,后者为1.568~3.92MPa。垫片材质根据介质和温度选取。

(8)八角垫和椭圆垫用于梯形槽面法兰的八角垫和椭圆垫(炼油行业俗称“土钢圈”)密封性能均好。在沟槽的锥面上,八角垫为面接触而椭圆垫是线接触。因此,椭圆垫在低紧固力下贴合性好,但需进行二次紧固;而八角垫一般一次紧固后,不易出现泄漏。它们的不足之处为要求较大的螺栓拧紧力,当用于低压高温情况时,法兰等级须在pg25公斤级以上。图2-3(a)为Y型断面的包垫,它是用筒料车削成0.8~1mm厚的环状薄片,从外侧厚度的中心切开,在切口中放入芯材。切口开至距内孔处约为 1.5~2mm。图(b)为型断面包垫,内径可与法兰内径一致,以防止流体在法兰处产生涡流。由于芯材放入后空隙比Y型小,故内部空气膨胀量也小,密封性能好。图(c)为厚0.4~0.8mm的带状聚四氟乙烯薄膜,将它两端热合后抱在环状的芯材外面呈U状,制造简便,适用于直径较大的设备。

从70年代起,国外出现了一种GORE-TEX聚四氟乙烯接口密封带,它是将聚四氟乙烯扩张成一种强韧、多孔的材料,及GORE-TEX膨体聚四氟乙烯。该材料保持了聚四氟乙烯原有的各种性能,截面为扁平状,比聚四氟乙烯塑料更为柔软,压缩性能好。在一些法兰表面质量不高或玻搪类设备上使用,比一般的密封材料更为合适。此外,该密封带以各种宽度的盘形包装供货,可根据设备的具体情况,现场截取所需长度。安装时,接口交叉安放并留出一定长度,便可压紧。据介绍,GORE-TEX接口密封带使用范围如下:压力至20MPa,温度-260~315℃。

聚四氟乙烯的物理、化学性能和机械性能见第十四章。

(5)其它为了解决化工生产中的密封问题,国内还试制出一些石棉类垫片。现举几例介绍如下:

①石棉树脂板垫片采用蓝石棉和聚氯乙烯树脂等原料制成的一种软质板状材料裁成的耐酸垫片,强度较高,耐压性能好,价格较为便宜。试样在65%硝酸中煮沸1小时,重量损失为7.28%。

②石棉浸渍垫片采用耐酸的蓝石棉板冲制成型并经浸渍耐酸涂料而成的一种定型耐酸密封垫片。

上两种垫片在硝酸、硫酸作浸泡、煮沸试验后,其失重和增重百分比均大大低于耐酸石棉橡胶板。

③石棉编织垫片将石棉绳编织成扁平状,然后将两头用石棉绳缝接而成的垫片。根据使用温度的高低,石棉用料有所不同。目前,国内采用60~70%蓝石棉与一级温石棉混制的石棉编织垫片,可使用至800℃。

2、金属复合型垫片

非金属垫片(除柔性石墨外)的耐高温、高压性能均不如金属材料。因此,为了解决高温、高压设备的密封,设计了金属复合型垫片。

(1)金属包垫该垫片以非金属材料为芯材,外包厚度为0.25~0.5mm的金属薄板。按包覆状态,可分为全包覆、半包覆、波形包覆、双层包覆等。见图2-4。

金属薄板根据材料的弹塑性、耐热性和耐蚀性选择选取。主要有铜镀锌铁皮、不锈钢、钛、蒙乃尔合金等。使用较多的为铜、镀锌铁皮和不锈钢。

作为金属包垫的中芯材料,耐热性是主要考核指标。一般采用石棉板或低橡胶用量的石棉橡胶板、耐高温性能好的碳纤维或瓷质纤维(一般指碳化硅纤维、氮化硅、氮化硼纤维)及柔性石墨板材等。

金属包垫的另一特点是能制成各式异形垫片。例如椭圆形、方形、带叉形或更复杂的形状,

可以满足各种热交换器管箱和非圆形压力容器密封的需要,而其它复合型垫片却不能。

目前,炼油行业使用全包覆型包垫较多,其标准有JB1163-82.

(2)金属带缠绕式垫片缠绕垫片是由薄的金属波形带与石棉或柔性石墨等非金属带交替绕成螺旋状,将金属带的始末端点焊二制成。国外亦称作螺旋垫片。

缠绕垫有四种类型,见图2-5.图2-5(a)为基本型;图2-5(b)为带内环的;图2-5(c)为带外环的;图2-5(d)为带内、外环的。钢带剖面形状也有两种:W形和V形。W形钢带回弹性能优于V形,但加工困难,故国内目前绝大部分使用V形。其剖面图见2-6。

钢带材料一般有低碳钢、不锈钢、钛、蒙乃尔合金等,厚度为0.15~0.2mm。国内大都采用低碳钢、1Cr18Ni9Ti不锈钢。非金属带材中,曾以石棉带为主,近年来,柔性石墨材料得到迅速发展,大有取代石棉缠绕垫之势。此外,国外还出现了聚四氟乙烯带、陶瓷纤维纸、碳纤维纸缠绕垫片。缠绕垫的标准有JB1162-82.

加内、外环对增进缠绕垫的密封性能有一定作用。由于金属带的断面形状使缠绕垫获得一定弹性,再加上内、外环,则当基本型垫片受压时,外环和内环分别处于受拉和受压状态;当基本型垫片载荷下降时,内、外环储藏的能量释放,提高了垫片的回弹力。与其它类型垫片相比,增强了对压力和温度变化的适应能力,二次紧固的必要性也大大减少。

另外,加内环可阻止由于过度紧固造成的垫片压损,减小法兰之间的间隙,防止因流体涡流对垫片的侵蚀;加外环有利于安装时垫片的定位。

3、金属垫片

强制型密封常用的金属垫片有金属平垫、波形垫、齿形垫、环形垫(包括八角垫、椭圆垫两种)。这些垫片制造比较复杂,特别对于直径大的垫片(如环形垫),需经卷制、焊接、探伤、车削多道工艺,精度和表面粗糙度要求相对高一些,故成本也高,一般用于高温、高压和非金属垫以及金属包垫所不能胜任的苛刻条件下。

金属垫片根据介质的温度和物性,通常选用铝、铜、软钢、纯铁、不锈钢、钛、蒙乃尔合金等材料。例如,合成氨装置中常用铝和软钢,而尿素装置中则多用1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti;高温时可采用1Cr18Ni9Ti、蒙乃尔合金,低温中0Cr18Ni9较为合适。

三、垫片的选择

1、选择时的注意事项

正确选用密封垫片是保证设备无泄漏之关键。对于同一种工况,一般有若干种垫片可供选择。必须根据介质的物性、压力、温度和设备大小、操作条件、连续运转周期长短等情况,合理地选择垫片,扬长避短,充分发挥各种垫片的特点。

选择垫片时,应充分考虑下列因素:

(1)有良好的弹性和恢复性,能适应压力变化和温度波动;

(2)有适当的柔软性,能与接触面很好地贴合;

(3)不污染工艺介质;

(4)有足够的韧性而不因压力和紧固力造成破环;

(5)低温时不硬化,收缩量小;

(6)加工性能好,安装、压紧方便;

(7)不粘结密封面、拆卸容易;

(8)价格便宜,使用寿命长。

在垫片的使用中,压力和温度二者是相互制约的,随着温度的升高,在设备运转一段时间后,垫片材料发生软化、蠕变、应力松弛现象,机械强度也会下降,密封的压力降低。反之亦然。例如,手册上列举高压石棉橡胶板XB450在水、蒸汽介质中,使用温度450℃、压力<6MPa

(该材料作密封性能试验时,在440℃~450℃、12MPa的蒸汽中保压30分钟)。但在长期实际使用中,温度若达到450℃,所能密封的压力仅0.3~0.4MPa。对于渗透性强的气体介质则仅有0.1~0.2MPa。

上述情况,在选用时应予以充分考虑。

2、国产垫片的选用

(1)工业橡胶板天然橡胶适用于水、海水、空气、惰性气体、碱类、盐类水溶液等介质,但不耐矿物油和非极性溶剂,长期使用温度不超过90℃,低温性能优异,可在-60℃以上使用。

丁腈橡胶适用于石油类产品,如石油、润滑油、燃料油等,长期使用温度为120℃,如在热油中可耐150℃,低温为-10~-20℃。

氯丁橡胶适用于海水、弱酸、弱碱、盐溶液,耐氧和臭氧老化性能优异,耐油性次于丁腈橡胶而优于其他通用橡胶,长期使用温度低于90℃,最高使用温度不超过130℃,低温为-30~-50℃。

氟橡胶有多个品种,它们分别具有良好的耐酸、耐氧化性能以及耐油、耐溶剂性能。可以在几乎所有的酸类介质以及一些油和溶剂中使用,长期使用温度低于200℃。

橡胶板材作为法兰垫片,多用于管道或经常拆卸的人孔、手孔,压力不超过1.568MPa。因在各类垫片中,橡胶垫片最软,贴合性能好,在较小的预紧力下就能发挥密封效果。正因如此,在承受内压时,因垫片偏厚或硬度偏低而容易被挤出。

橡胶板材在苯、酮、醚等有机溶剂中使用,易出现溶胀、增重、变软、发粘现象,导致密封失效。一般溶胀度超过30%就不能使用。

在低压(尤其是0.6MPa以下)、真空情况下,采用橡胶垫较为适宜。橡胶材料致密性好,透气率低。例如氟橡胶,最适宜作真空容器的密封垫片,真空度最高可达1.3×10-7Pa。橡胶垫在10-1~10-7Pa真空度范围使用时,需经烘焙和抽气处理。

石棉橡胶板价格较其它垫片低,使用方便;最大问题是:垫片材料虽然加入了橡胶和一些填充剂,仍无法将那些串通的微小孔隙完全填满,存在微量渗透。故在污染性极强的介质中,即使压力、温度不高也不能使用。当用于一些高温油类介质时,通常在使用后期,由于橡胶和填充剂碳化,强度降低,材质变疏松,便在界面和垫片内部产生渗透,出现结焦和发烟现象。另外,石棉橡胶板在高温下易粘结在法兰密封面上,给更换垫片带来了许多麻烦。

在受热状态下,垫片在各种介质中的使用压力取决于垫片材料的强度保持率。石棉纤维材料中存在着结晶水和吸附水。110℃时,纤维之间的吸附水已有2/3析出,纤维的抗拉强度约降低10%;368℃时,吸附水全部析出,纤维的抗拉强度约降低20%;超过500℃,结晶水开始析出,强度则更低。介质对石棉橡胶板的强度影响也很大。例如,在航空润滑油和航空燃油中,400号耐油石棉橡胶板横向抗拉强度相差80%,这是由于航空燃油对板材中橡胶的溶胀比航空润滑油严重之故。考虑到上述因素,国产石棉橡胶板XB450的推荐安全使用范围:温度250℃~300℃,压力3~3.5MPa;400号耐油石棉橡胶板使用温度不宜超过350℃。石棉橡胶板含有氯离子和硫化物,吸水后容易与金属法兰形成腐蚀原电池,尤其是耐油石棉橡胶板中硫磺含量高出普通石棉橡胶板好几倍,故在非油性介质中不宜使用。垫片在油品和溶剂类介质中会发生溶胀现象,但在一定范围内,对密封性能基本没有什么影响。例如,400号耐油石棉橡胶板在常温航空燃油中作24小时浸泡试验,要求因吸油重量增加不得超过15%。

国产石棉橡胶板与国外名牌产品相比尚有一定差距。某单位的统计数字表明,在超过350℃的油介质中,凡使用石棉橡胶板不漏的大多为进口产品。图2-7是日本石油工业标准JPI-7S-71《石油工业用石棉橡胶板使用标准》,使用期限约为一年。图2-7(a)为该材料标准的A种,

国产垫片中XB350和NY300的抗拉强度和使用温度与它接近。图2-7(b)为该材料标准的B种,国产垫片XB450和400号耐油石棉橡胶板的抗拉强度和使用温度超过或接近它。故图2-7对国产石棉橡胶板的使用有一定的参考价值。

(3)聚四氟乙烯聚四氟乙烯在受压及高温下易冷流及蠕变,故一般用于低压、中温、强腐蚀以及不允许污染的介质,如强酸、强碱、卤素、药品等。安全使用温度在150℃,压力1MPa以下。填充聚四氟乙烯虽然强度高些,但使用温度也不超过200℃,且耐腐蚀能力下降。聚四氟乙烯包垫最高使用压力一般不超过2MPa。图2-8表示某一试验中,聚四氟乙烯垫片以及包垫的使用曲线。

由2-8(a)可见,由于温度升高,材料发生蠕变,致使密封压力明显下降。即使不升温,随着时间的延长,密封面的压紧应力也会下降,产生“应力松弛现象(见图2-8(b))”。该现象在各种垫片中都会产生,只是聚四氟乙烯垫的应力松弛现象较为严重,应予注意。

聚四氟乙烯的摩擦系数较小(压紧应力大于4MPa,摩擦系数为0.035~0.04),预紧时垫片易向外滑移,所以最好采用凹凸式法兰面。当采用平面法兰时,可将垫片外径接触螺栓,利用螺栓阻止垫片外滑。图2-3(a)、图2-3(b)两种聚四氟乙烯包垫使用直径不大于300mm,图2-3(c)则可用在直径300mm以上的设备、特别是搪玻璃设备及管道。由于搪玻璃设备是在金属表面喷涂了一层瓷釉后烧结而成的,釉层很脆,加之喷涂不均匀和釉层流动,法兰表面平面度较差。采用金属复合型垫片易损坏釉层,所以推荐使用芯材由石棉板加橡胶的聚四氟乙烯包垫。这种包垫既容易与法兰面贴合又耐腐蚀,使用效果良好。

有许多厂在温度、压力不高的强腐蚀介质中,采用石棉橡胶板外缠聚四氟乙烯生料带,用于经常拆卸的人孔、管道上。由于制作、使用方便,颇受欢迎。

(4)其它石棉树脂板和浸渍石棉板垫片多用于各种酸性介质的管道、泵、阀、进出口法兰,其使用温度在80℃、压力在0.6MPa以下。

石棉编制垫片适用于压力0.1MPa以下,温度不超过800℃的低压、高温工况。并可根据设备的具体要求,编织成不通宽度、厚度、直径的垫片。或将石棉带剪下后直接敷在法兰表面。它用于大型硫酸、硝酸氧化炉以及一些未经加工的设备接口处,效果远远超过原来的石棉绳。(5)金属包石棉垫由金属薄板包覆石棉板或石棉橡胶板,使其不与介质直接接触,避免了石棉纤维强度下降,客服了渗漏现象,从而扩大了石棉橡胶板的使用范围。一般金属包石棉垫使用温度为450℃(个别也有达600~700℃,如在常压~0.16MPa的烟道气中),使用压力为4MPa,最高可达6MPa。如压力再增高,垫片易产生横流现象,芯材从搭接处挤出。由于金属包石棉垫需要较大的螺栓拧紧力,即使当使用压力低于2.45MPa,也不能采用pg25公斤级以下的法兰。否则,法兰、螺栓的刚度就显得不够,产生变形而导致密封失效。有人认为,若将芯材改为弹性较好的合成橡胶,其紧固力就会下降。其实不然,因为芯材改软后,紧固力被芯材吸收,不能提供金属板在法兰面上贴合所需的紧固力,包垫反容易被极坏。另外,在含氯离子较多的介质以及酸性介质中,不锈钢包垫及铁皮包垫的搭接处易产生缝隙腐蚀。

温度高于450℃,芯材可使用陶瓷纤维或碳纤维。某钢铁厂采用金属包陶瓷纤维垫片用于1100℃的高温,使用二年尚未损坏。柔性石墨作芯材是最合适的。目前,国内已批量生产金属包柔性石墨垫。其使用效果优于金属包石棉垫。

金属包垫能制成各种形状,大量用于各种热交换器、反应器的大盖、装卸孔、人孔法兰等。国内曾制作过直径为2m的铁包垫,使用情况良好。

在金属包垫的表面贴覆一层柔性石墨薄板,这种垫片与表面未包覆的同类金属包垫相比,预紧比压较小,密封性能更佳。图2-9为两者压紧应力与泄漏量的关系曲线。

目前国内尚无此产品,故有的单位将现有的柔性石墨皱纹带贴在金属包垫以及金属平垫、齿形垫甚至石棉橡胶垫表面,解决了许多泄漏难题。例如某厂的热交换器,压力为5.88MPa、温度450℃,介质为氢/油气。曾用过金属平垫、齿形垫,均有泄漏。后在平垫上贴了柔性石墨皱纹带,解决了这一问题。应该指出,这种垫片形式是一种解决法兰垫片泄漏的简便措施,贴覆柔性石墨带的工作性质量直接影响设备能否正常运转。若在带材背面涂刷一层胶水,可提高贴覆质量。

(6)金属缠绕垫金属缠绕垫巧妙地利用金属的耐热性、回弹性和强度以及非金属材料的柔软性,所以密封性能较好,其中又以不锈钢带缠绕柔性石墨垫的性能为最佳。其预紧比压较石棉缠绕垫小,不存在石棉纤维毛细孔渗漏的缺点。图2-10为两者预紧比压与泄漏量的关系曲线。

在油介质中,金属带材多使用0Cr13,而其它介质则推荐使用1Cr18Ni9Ti。

不锈钢带柔性石墨缠绕垫在气体介质中,使用压力为14.7MPa(国内有高达19.6MPa),在液体中可用至30MPa。温度-190~+600℃(在无氧、低压情况下可用至1000℃)。

聚四氟乙烯的耐低温性能良好,它在低温下的屈服强度大大高于常温时的强度。所以聚四氟乙烯缠绕垫可用于低温介质,如液态烃等。同时,因加入金属带提高了导热性,聚四氟乙烯缠绕垫使用温度可达250℃,在酸性介质中可用至9MPa、200℃。

缠绕垫用于压力和温度波动较大的换热器、反应器、管道、阀门、泵进出口法兰较为合适。对于中等以上压力、温度超过300℃者,应考虑使用带内环、外环或内外环。若使用凹凸面法兰,配带内环的缠绕垫效果更好些。

在柔性石墨缠绕垫两面贴覆柔性石墨板也能取得好的密封效果。某大型化肥厂废热锅炉属高温高压关键设备,用带外环的柔性石墨缠绕垫,满负荷时不漏,减负荷时则漏。在垫片两面增加了0.5mm厚的柔性石墨板,剪成圆弧状,接头部分采用斜口搭接,使用情况良好。(7)金属平垫、波形垫和齿形垫金属平垫和金属波形垫一般用于中、高压阀门、管道和直径较小的设备法兰上。使用压力则根据温度的不同,前者为 1.568~31.36MPa,后者为1.568~3.92MPa。垫片材质根据介质和温度选取。

(8)八角垫和椭圆垫用于梯形槽面法兰的八角垫和椭圆垫(炼油行业俗称“土钢圈”)密封性能均好。在沟槽的锥面上,八角垫为面接触而椭圆垫是线接触。因此,椭圆垫在低紧固力下贴合性好,但需进行二次紧固;而八角垫一般一次紧固后,不易出现泄漏。它们的不足之处为要求较大的螺栓拧紧力,当用于低压高温情况时,法兰等级须在pg25公斤级以上。

垫片有很多种区分方法,通常按材料类别可分为全金属(八角椭圆垫等)、半金属(缠绕垫片/波纹垫等)、非金属(CFS等)。

垫片原材料

选择垫片的材料主要取决于下列三种因素: 温度压力介质

一. 金属垫片材料1. 碳钢:

推荐最大工作温度不超过538℃,特别当介质具有氧化性时。优质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。

2. 304不锈钢

18-8(铬18-20%、镍8-10%),推荐最大工作温度不超过760℃在温度-196~538℃区间内,易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。布氏硬度160。

3.304L 不锈钢

含碳量不超过0.03%。推荐最大工作温度不超过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。4.316不锈钢

18-12(铬18%、镍12%),在304不锈钢中增加约2%钼,当温度提高其强度和提高耐腐蚀性能。当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。推荐最大工作温度不超过760℃。布氏硬度约160。

5.316L不锈钢

推荐最大连续工作温度不超过760℃~815℃。碳含量不超过相对于316不锈钢具在更优秀的耐应力和晶界腐蚀。布氏硬度约140。

6.20合金

45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。推荐最大工作温度不超过760℃~815℃。特别适用于制造耐硫酸腐蚀的设备,布氏硬度约160。

7.铝铝(含量不低于99%)。铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能,适用于制造双夹垫片。布氏硬度约35。推荐最大连续工作温度不超过426℃。

8.紫铜

紫铜的成份接近于纯铜,其含有微量的银以增加其连续工作温度。推荐最大连续工作温度不超过260℃。布氏硬度约80。

9.黄铜

(铜66%、锌34%),在大多数工况条件下,具有良好耐腐蚀性能,但不适应醋酸、氨、盐和乙炔。推荐最大连续工作温度不超过260℃。布氏硬度约58。

10.哈氏B-2

(26-30%钼、62%镍和4-6%铁)。推荐最大工作温度不超过1093℃。具有优异的耐热浓度盐酸腐蚀性能。也具有优异的耐湿氯化氢气体腐蚀、硫酸、磷酸和还原性盐溶液腐蚀的性能。在高温条件下具有高的强度。布氏硬度约230。

11.哈氏C-276

16-18%钼、13-17.5%铬、3.7-5.3%钨、4.5-7%铁、其余均为镍)。推荐最大工作温度不超过1093℃。具有优异的耐腐蚀性能。对各种尝试的冷硝酸或浓度达到70%的沸腾硝酸具有优异的耐腐蚀性能,具有良好的耐盐酸和硫酸腐蚀性能及优异的耐应力腐蚀性能。布氏硬度约210。12.英科耐尔600镍基合金(77%镍、15%铬和7%铁)。推荐最大工作温度不超过1093℃。在高温条件下具有高的强度,通常用于需解决应力腐蚀问题的设备。在低温条件下,具有优异的同加工性能。布氏硬度约150。

13.蒙乃尔400

(铜30%、镍推荐最大连续工作温度不超过815℃。除强氧化性酸外,对大多数酸和碱具有优异耐腐蚀性能。在氟酸、氯化汞、汞介质中易产生应力腐蚀裂纹,因而,不适应用于上述介质。被广泛用于制造氢氟酸的设备。布氏硬度约120。

14.钛

推荐最大工作温度不超过1093℃。在高温条件下,具有优异的耐腐蚀性能。众所周知耐氯离子的侵蚀,在较宽的温度和浓度区间,具有优异的耐硝酸腐蚀。钛材在大多数碱溶液用的很少,适应用于氧化工况条件。布氏硬度约216。

二.非金属垫片材料

1.天然橡胶NR

对弱酸和碱,盐和氯化物溶液具有良好的耐蚀性能,对油和溶剂耐蚀性能是差的,并不推荐用于臭氧介质。推荐工作温度-57℃~93℃。2.氯丁橡胶CR

氯丁橡胶是一种合成橡胶,适应于耐中等腐蚀的酸,碱和盐溶液的腐蚀。对商业用油和燃料具有良好的耐腐蚀作用。但在强氧化性酸、芳香烃和氯化碳氢化合物其耐腐蚀性能是差的。推荐工作温度-51℃~121℃。

4.氟橡胶

对油、燃料、氯化物溶液、芳香烃和脂类碳氢化合物和强酸具有良好的耐腐蚀性能,但不适应用于胺类、脂类、酮类和蒸汽、推荐工作温度-40℃~232℃。

5.氯磺酰化聚乙烯合成橡胶

对酸、碱和盐物溶液具有良好的耐蚀性能,同时不受气候、光照、、臭氧、商业燃料(如柴油和煤油等)影响。但不适应用于芳香烃、氯化碳氢化合物、铬酸和硝酸。推荐工作温度-45℃~135℃。

6.硅橡胶

对热空气具有良好的耐蚀性能。硅橡胶不受阳光和臭氧影响。但汪适应用于蒸汽、酮类、芳香烃和脂类碳氢化合物。7.乙丙橡胶

对强酸、强碱、盐和氯化物溶液具有良好的耐蚀性能。但不适应用于油类、溶剂、芳香烃和碳氢化合物。推荐工作温度-57℃~176。

8.石墨

该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。该材料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。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。

9.陶瓷纤维

成型于带材的陶瓷纤维是一种适用于高温和低压工况及轻型法兰条件下的优异垫片材料,推荐工作温度1093℃,可制作缠绕垫片中的非金属缠绕带。

10.聚四氟乙烯

集中了大多数塑料垫片材料的优点,包括耐温从-95℃~232℃。除游离氟和碱金属外,对化学物品、溶剂、氢氧化物和酸具有优异的耐蚀性能。PTFE材料能充填玻璃,其目的是降低PTFE的冷流性和蠕变性。

垫片选择选型(详细1)

垫片弹片选型指南编辑:马立强

前言 本手册是指导设计、工艺、质检的参考手册。根据手册的相关标准及参考行业的相关标准进行垫片、弹片选型,并指导工艺设计、质量检验和质量验收。

第一章垫片原材料选择 选择垫片的材料主要取决于下列三种因素: 温度、压力、介质。 一). 金属垫片材料 1. 碳钢: 推荐最大工作温度不超过538℃,特别当介质具有氧化性时。优质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。 2. 304不锈钢 18-8(铬18-20%、镍8-10%),推荐最大工作温度不超过760℃。在温度 -196~538℃区间,易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。布氏硬度160。 3. 304L 不锈钢 含碳量不超过0。03%。推荐最大工作温度不超过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。 4. 316不锈钢 18-12(铬18%、镍12%),在304不锈钢中增加约2%钼,当温度提高其强度和耐腐蚀性能提高。当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。推荐最大工作温度不超过760℃。布氏硬度约160。 5. 316L不锈钢 推荐最续工作温度不超过760℃~815℃。碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀的耐应力和晶界腐蚀。布氏硬度约140。 6. 20合金 45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。推荐最大工作温度不超过760℃~815℃。特别适用于制造耐硫酸腐蚀的设备,布氏硬度约160。 7.铝 铝(含量不低于99%)。铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能,适用于制造双夹垫片。布氏硬度约35。推荐最续工作温度不超过426℃。 8.紫铜 紫铜的成份接近于纯铜,其含有微量的银以增加其连续工作温度。推荐最续工作温

法兰垫片的类型、标识和选用!

法兰垫片的类型、标识和选用! 垫片是法兰连接的主要密封件,因而正确选用垫片也是保证法兰连接不泄漏的关键。根据制作材料的不同,垫片可以分为很多种类。除了垫片的类型,垫片的标识和选型也很重要! 一、垫片的结构型式 工业上使用的平垫片一般由密封元件及内、外加强环组成,密封元件或称垫片本体是阻止泄漏的关键部分。其常用的材料有非金属材料,如柔性石墨、聚四氟乙烯、纤维增强橡胶基复合板等。此外,密封元件材料也可以是刚性或柔性的金属,通常用于压力和温度较高的场合。 对于非金属材料的密封元件,通常插入金属材料予以增强,同时也方便了如石墨等易破碎材料密封元件的制造加工。增强材料可以是金属薄板或丝网,金属薄板常常采用冲刺孔的方式以提高增强效果和增加弹性,并通过粘结剂和辊压将它们贴合在一起。密封元件也可以可设一表面层或抗粘结处理层来增加密封效果和防止法兰密封面粘结。 外加强环或外环材料均为实体金属,其作用是: ?帮助密封元件安装时对中;

?防止密封元件过份压缩而破坏;防止垫片吹出和减少法兰转动等。 ?外加强环不与密封介质接触,因此不要求耐介质腐蚀,故常常由碳钢材料制成。外加强环还可以与密封元件制成一体,例如金属齿形垫片、波齿复合垫片。 ?内加强环或内环接触流体,其材料应能抵御密封介质的腐蚀。内加强环的作用是: ?防止密封元件与容器或管道法兰之间的空隙,以避免此空隙干扰流体的流动以及由此引起的流体对垫片的冲击。 二、法兰垫片的种类 1、非金属平垫片——聚四氟乙烯包履垫片 ①垫片介绍

聚四氟乙烯包履垫片是一种非金属复合型软垫片,一般由包封皮及嵌入物两部分组成。包封皮主要起抗腐蚀作用,通常由聚四氟乙烯材料制成,嵌入物(填料)为带或不带金属加强筋的非金属材料,通常由石棉橡胶板制成。 聚四氟乙烯包履垫片主要适用于全平面型及突面型钢制管法兰连接,适用公称压力PN为 0.6~5.0MPa、工作温度为0~150 ℃的腐蚀介质或对清洁度有较高要求的介质。 ②垫片的形式 管法兰用聚四氟乙烯包履垫片按制造方式可分为三种型式:剖切型(S型)、机加工型(M型)、折包型(F型)。 对于机加工型包履垫片,其包封层内径可与法兰内径一致,以防止流体在法兰处产生涡流。对于折包型包履垫片,它是由厚度为0.4~0.8mm的带状聚四氟乙烯薄膜,用热密封方法将两端热合后包在环状的芯材外面呈U形状,制造简便,适用于尺寸较大的法兰密封。 ③标记—标记示例 公称通径50mm、公称压力1.0MPa的剖切型聚四氟乙烯垫片: S-50-1.0 GB/T1304-1992 公称通径50mm、公称压力1.0MPa的机加工型聚四氟乙烯垫片: M-50-1.0 GB/T1304-1992 公称通径50mm、公称压力1.0MPa的折包型聚四氟乙烯垫片: F-50-1.0 GB/T1304-1992 2、金属复合垫片

垫片选型

石化行业如何选用垫片?HG20608-97为柔性石墨复合垫,HG20609-97为金属包覆垫,HG20610-97为缠绕垫,HG20611-97为齿形组合垫。 问:HG20608-97为柔性石墨复合垫,HG20609-97为金属包覆垫,HG20610-97为缠绕垫,HG20611-97为齿形组合垫。根据HG20614-97《钢制管法兰、垫片、紧固件的选配规定》,本人认为上述四种垫片在多数情况下是可以通用的。想请教大家本人的想法是否准确?在石化设计中通常选用哪一种垫片?如果考虑经济性,应优先选用哪一种垫片? 答一:一般炼油厂应用最普遍的是缠绕垫.柔性石墨复合垫承受力不够,压紧一次就损坏了.金属包覆垫一般用在防腐蚀部位,压力也不太高.聚四氟垫对温度压力也有要求(多用在1.0MP,250度一下),齿形组合垫用在特殊密封部位. 所以缠绕垫比较耐用常见的.比如可以热紧.发生轻微泄露可以继续适当紧固.一般内外环缠绕垫用在平面法兰压力1.0MP以下;内环缠绕垫用于凹凸面法兰,压力2.5MP4.0MP6.4MP和部分10.0MP部位. 较高压力时一般还常使用梯形槽法兰配钢圈垫片,压力使用在4.0MP~40MP,比如中高压蒸汽系统. 答二:要素:1、温度 2、压力 3、介质 4、开工周期 5、压力温度的波动 6、经济性 上面提到的几种垫片,由于其刚性、垫片系数等原因,大多数场合可以互替,但要考虑经济性。 答三:按标准来就可以只要压力等级搞对了就没问题!我选择4.0Mpa以上的要选用RJ的金属环垫,以下的石墨缠绕垫要316L石墨填充的,金属包垫也可以!看温度和介质也有很大关系,灵活用吧!10。0Mpa以上的还可以使用透镜垫的视情况吧! 答四:常用的垫片可以分为三大类,即非金属垫片、半金属垫片和金属垫片。 a.非金属垫片: 石棉橡胶垫片,它是通过向石棉中加入不同的添加剂压制而成。在美国,很多标准中都将石棉制品列为致癌物质而禁用。但在世界范围内,石棉仍以其弹性好、强度高、耐油性好、耐高温、易获得等优点而得到广泛应用。 适用范围:T≤260℃,PN≤2.0MPa(SH 3401) T≤400℃,PN≤4.0MPa(国标) 用于水、空气、氮气、酸、碱、油品等介质工况下。 聚四氟乙烯(PTFE)包覆垫片: 适用范围:T=-180~200℃,PN≤4.0MPa 常用于低温或者要求干净的场合下 b.半金属垫片 半金属垫片有缠绕式垫片、金属包覆垫片和柔性石墨缠绕垫三大类。 缠绕式垫片:是半金属垫片中最理想、也是应用最普遍的垫片。 特点:压缩回弹性好、强度高,有利于适应压力和温度的变化,能在高温、低温、冲击、振动及交变载荷下保持良好的密封性能。 缠绕钢带:20、1Cr13、0Cr19Ni9、0Cr18Ni10Ti、0Cr17Ni12Mo2等材料 非金属缠绕带:特制石棉、柔性石墨带和聚四氟乙烯带, 适用范围:PN=2.0~10.0MPa 表6-3缠绕式垫片的型式及代号

垫片材质分类及使用

垫片 垫片是用纸、橡皮片或铜片制成,放在两平面之间以加强密封的材料,为防止流体泄漏设置在静 密封面之间的密封元件。 选择垫片的材料主要取决于下列三种因素:温度压力介质 一.金属垫片材料 1.碳钢:推荐最大工作温度不超过538C,特别当介质具有氧化性时。优质薄碳钢板也不适合应用于制造 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。 2.304不锈钢18-8 (铬18-20%、镍8-10%),推荐最大工作温度不超过760C。在温度-196~538C区间 内,易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。布氏硬度160。3 . 304L不锈钢含碳量不超过0。03%推荐最大工作 温度不超过760C。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。 4.316不锈钢18-12 (铬18%镍12% ,在304不锈钢中增加约2%钼,当温度提高其强度和耐腐蚀性 能提高。当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。推荐最大工作温度不超过760 C。布氏硬度约160。 5.316L不锈钢推荐最大连续工作温度不超过760C~815C。碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀 的耐应力和晶界腐蚀。布氏硬度约140。 6.20合金45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。推荐最大工作温度不超过760C ~815C。特别适用于制 造耐硫酸腐蚀的设备,布氏硬度约160。 7?铝铝(含量不低于99%。铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能,适用于制造双夹垫片。布氏硬度约35。推荐最大连续工作温度不超过426 C。 &紫铜紫铜的成分接近于纯铜,其含有微量的银以增加其连续工作温度。推荐最大连续工作温度不超过 260 C。布氏硬度约80。 9.黄铜(铜66%锌34%),在大多数工况条件下,具有良好耐腐蚀性能,但不适应醋酸、氨、盐和乙炔。 推荐最大连续工作温度不超过260C。布氏硬度约58。 10.哈氏B-2 (26-30%钼、62%g和4-6%铁)。推荐最大工作温度不超过1093C。具有优异的耐热浓度盐 酸腐蚀性能。也具有优异的耐湿氯化氢气体腐蚀、硫酸、磷酸和还原性盐溶液腐蚀的性能。在高温条件下具有高的强度。布氏硬度约230。 11.哈氏C-276 16-18%钼、13-17.5%铬、3.7-5.3%钨、4.5-7%铁、其余均为镍)。推荐最大工作温度不超 过1093C。具有优异的耐腐蚀性能。对各种尝试的冷硝酸或浓度达到70%勺沸腾硝酸具有优异的耐腐蚀性能,具有良好的耐盐酸和硫酸腐蚀性能及优异的耐应力腐蚀性能。布氏硬度约210。 12 .英科耐尔600镍基合金(77%镍、15%各和7%铁)。推荐最大工作温度不超过1093C。在高温条件下

机械设计必备知识点 —— 密封垫片如何选型

机械设计必备知识点——密封垫片如何选型 在石油、石化、化工等行业的生产、加工、储运乃至销售环节,常常伴随着易燃、易爆、高温、高压、有毒有害和腐蚀等危险因素,机器及设备在使用中工作介质的“跑、冒、滴、漏”,给生产带来极大的危害。设备中工作介质的泄漏,会造成浪费并污染环境。 垫片密封是过程工业装置中压力容器、过程设备、动力机器和连接管道等可拆连接处最主要的静密封型式。它们所包含的流体介质范围相当广泛,防止液体或气体通过这些接头处泄漏出来是工厂面临的最重要,也是最困难的任务。 随着生产装置的大型化,生产工艺向高温、高压、高速的方向发展,出现泄漏的机会越来越多,发生事故的概率越来越大,造成的经济损失也越来越大。往往一处法兰的泄漏就有可能导致一套装置乃至全厂停产,还极有可能会引起火灾、爆炸,造成人员伤亡等重大事故,发生泄漏带来环境污染、产品损失甚至事故,垫片密封的重要性也就不言而喻了。因此,垫片的选用、设计、制造所存在的问题已逐步引起人们的高度重视。 那么,究竟应该如何选择合适的垫片呢? 垫片与垫片密封 垫片是一种夹持在两个独立的连接件(主要是指法兰)之间的材料或材料的组合,其作用是在预定的使用寿命内,保持两个连接件间的密封。 垫片必须能够密封结合面,并确保密封介质不渗透和不被腐蚀,能够承受得住温度和压力的作用。垫片密封一般有连接件(如法兰)、垫片和紧固件(如螺栓、螺母)等组成(见图1),因此决定某个法兰密封性时,必须将整个法兰连接结构作为一个系统进行考虑。垫片工作正常或失效与否,除了取决于设计选用垫片本身的性能外,还取决于系统的刚度和变形、结合面的粗糙度和平行度以及紧固载荷的大小和均匀性。

密封垫片种类及其适用范围

【密封件】密封垫片种类及其适用围 各类机器设备尤其是各类压力容器、管道和阀门等广泛使用垫片密封结构。最简单的垫片为平垫片,整个垫片为同一材料组成,作机械设备一般接合面的静密封,如减速箱的密封等。 理想的垫片结构应表层为塑性层,而层为弹性体,塑性表面层保证密封而相互紧贴甚至嵌合,而层允许补偿密封面的少许分离并在密封而上经常保持一定大小的压缩应力。许多组合垫片的出现都是基于这一思路或稍有改型,但原理是一样的。例如聚四氟乙烯(PTFE)具有塑性好,有优异的抗化学腐蚀性和较宽的工作温度围(-190~250℃),广泛用于静密封平垫,但由于某种原因回弹性较差以及冷流倾向,限制了单纯的使用,采用组合结构可以克服这一弊端,一方面可以保护垫片免遭流体介质的腐蚀或者避免食品、医药工业产品接触污染,另一方面改善了单纯用PTFE带来的回弹差及冷流问题。

石棉橡胶密封制品 我国石棉资源丰富,石棉经机械或化学处理可使其松解,充分松解的石棉纤维,抗拉强度较高表面积较大,吸附性能良好,不能燃烧,耐热性能好,最高安全使用温度为500~550℃,这个温度围基本能满足工业工的需要,而且石棉价廉,其缺点是石棉粉尘对环境污染,对人体有危害,要注意环境保护。 石棉橡胶密封制品可分成以下3类: ①垫片类—使用在管道法兰和容器法兰上的板状和片状密封制品; ②垫圈类—使用在泵、阀、釜上的模压成型、密封制品; ③盘根类—使用在泵、阀、釜上的绳状和绒状密封制品。 石棉橡胶板是用石棉、橡胶、配合剂经辊压而成的管法兰、高压容器法兰及各种接触面所用的密封材料。 耐油石棉橡胶板是以石棉、耐油橡胶和配合剂为主要原料经辊压而成的管法兰、高压容器法兰及各种接触面所用的密封材料。 增强石棉橡胶板是由石棉橡胶板和一层或多层镀锌钢丝网(或不绣钢丝网)组成的。一般分耐油增强板和高压增强板两。钢丝网的层数与制品的厚度有关,一般地说凡制品厚度每增加1mm就应增加一层钢丝网、钢丝网应夹在石棉橡胶相应的二等分、三等分处,以增加拉伸强度,使之能耐高温和高压。在温度和压力高的场合宜采用薄垫片。薄垫片能起到金属垫片的作用,也可以说能起到“平面与平面”直接密封的作用,这时密封面的粗糙度和平整度应该很高。增强石棉橡胶板厚度一般不超过3mm。 随着石油、化工、航空和国防等的发展。高温高压和超高温高压设备、管理及高速、小体积、大功率发展机的出现,一般石棉橡胶板已不能满足需要,应具有耐高温、耐高压、耐油类、不燃、弹性好、能适应温度、压力的的较大波动等特征,

密封垫片种类及其适用范围

【密封件】密封垫片种类及其适用范围 各类机器设备尤其是各类压力容器、管道和阀门等广泛使用垫片密封结构。最简单的垫片为平垫片,整个垫片为同一材料组成,作机械设备一般接合面的静密封,如减速箱的密封等。 理想的垫片结构应表层为塑性层,而内层为弹性体,塑性表面层保证密封而相互紧贴甚至嵌合,而内层允许补偿密封面的少许分离并在密封而上经常保持一定大小的压缩应力。许多组合垫片的出现都是基于这一思路或稍有改型,但原理是一样的。例如聚四氟乙烯(PTFE)具有塑性好,有优异的抗化学腐蚀性和较宽的工作温度范围(-190~250℃),广泛用于静密封平垫,但由于某种原因回弹性较差以及冷流倾向,限制了单纯的使用,采用组合结构可以克服这一弊端,一方面可以保护垫片免遭流体介质的腐蚀或者避免食品、医药工业产品接触污染,另一方面改善了单纯用PTFE带来的回弹差及冷流问题。

石棉橡胶密封制品 我国石棉资源丰富,石棉经机械或化学处理可使其松解,充分松解的石棉纤维,抗拉强度较高表面积较大,吸附性能良好,不能燃烧,耐热性能好,最高安全使用温度为500~550℃,这个温度范围基本能满足工业工的需要,而且石棉价廉,其缺点是石棉粉尘对环境污染,对人体有危害,要注意环境保护。 石棉橡胶密封制品可分成以下3类: ①垫片类—使用在管道法兰和容器法兰上的板状和片状密封制品; ②垫圈类—使用在泵、阀、釜上的模压成型、密封制品; ③盘根类—使用在泵、阀、釜上的绳状和绒状密封制品。 石棉橡胶板是用石棉、橡胶、配合剂经辊压而成的管法兰、高压容器法兰及各种接触面所用的密封材料。 耐油石棉橡胶板是以石棉、耐油橡胶和配合剂为主要原料经辊压而成的管法兰、高压容器法兰及各种接触面所用的密封材料。 增强石棉橡胶板是由石棉橡胶板和一层或多层镀锌钢丝网(或不绣钢丝网)组成的。一般分耐油增强板和高压增强板两。钢丝网的层数与制品的厚度有关,一般地说凡制品厚度每增加1mm就应增加一层钢丝网、钢丝网应夹在石棉橡胶相应的二等分、三等分处,以增加拉伸强度,使之能耐高温和高压。在温度和压力高的

各类垫片价格表

石棉垫片、橡胶垫片、金属垫片、非金属垫片、聚四氟乙烯垫片、金属环形垫片 垫片:垫片是用纸、橡皮片或铜片制成,放在两平面之间以加强密封的材料,为防止流体泄漏设置在静密封面之间的密封元件。 垫片(gasket)是两个物体之间的机械密封,通常以防止的两个物体之间受到压力、腐蚀、和管路自然地热胀冷缩泄漏。由于机械加工表面不可能完美,使用垫片即可填补不规则性。垫片通常由片状材料制成,如垫纸,橡胶,硅橡胶,金属,软木,毛毯,氯丁橡胶,丁腈橡胶,玻璃纤维或塑料聚合物(如聚四氟乙烯)。特定应用的垫片可能含有石棉。 垫片(washer)是薄板(通常圆型)的一个漏洞(通常在中间)通常是用于分配的负荷线程紧固件。其他用途是作为间隔,弹簧(贝尔维尔垫片,波垫片),耐磨垫,预显示装置,锁装置。橡胶垫圈也用在水龙头(阀门)以切断流动的液体或气体。橡胶或硅垫片也可使用,以减少风扇的振动。通常垫片外径是内径的两倍左右。 垫片种类 垫片就是垫平的产品: 垫片的型式type of gasket 平垫片flat gasket 页脚内容

环形平垫片flat ring gasket 平金属垫片flat metal gasket 夹棉织物的橡胶elastomer with cotton fabric insertion 夹石棉织物的橡胶elastomer with asbestos fabric insertion 夹石棉织物及金属丝加强的橡胶elastomer with asbestos fabric insertion and with wire reinforcement 无石墨压缩白石棉垫片non graphited compressed white asbestos gasket 天然白橡胶垫片natural white rubber gasket 压缩石棉垫片compressed asbestos class gasket 石棉垫片PTFE impregnated asbestos gasket 夹石棉的缠绕金属垫片spiral-wound metal gasket with asbestos filler 内环inner ring 外环,外定位环outer ring 波纹金属垫片corrugated metal gasket 波纹金属包嵌石棉垫片corrugated metal gasket with asbestos inserted 双夹套波纹金属包石棉垫片corrugated metal double jacketed asbestos filled gasket 双夹套垫片double jacketed gasket 页脚内容

常用密封件的分类及选型步骤

在机械设备中密封的功能是防止泄漏。起密封作用的零件称为密封件,简称密封。密封 件是机械产品中应用最广的零部件之一。在石油、石化、化工等的生产、加工、储运乃至销售环节,常常伴随着易燃、易爆、高温、高压、有毒有害和腐蚀等危险因素,机器及设备在使用中工作介质和润滑油的“跑、冒、滴、漏”,给生产带来了极大危害。 设备中的工作介质或润滑剂的泄漏,会造成浪费并污染环境,泄漏到环境中的物质一般 难以回收,严重污染了空气、水以及土壤。例如,很多化工厂区气味难闻,烟雾弥漫,对环境造成严重污染,严重危害职工的身体健康;易燃、易爆、剧毒、腐蚀性、放射性物质的泄漏,有可能发生着火、爆炸、中毒等事故,造成厂毁人亡,会危及人身及设备的安全:环境中的气体、灰尘、水等进入机械设备内会导致轴承、齿轮等过早地磨损报废,混入化工装置内会影响化工产品纯度;流体机械内部泄漏会影响容积效率等。随着生产装置的大型化,生产工艺向高温、高压、高速的方向发展,出现泄漏的机会越来越多,发生事故的危险越来越大,造成的经济损失也越来越大。往往一处管线、一台设备的泄漏就有可能导致一套装置,乃至全厂停产,还极可能会引起火灾、爆炸,造成人员伤亡等重大事故发生。因此,密封性能已成为评定机械产品质量的一个重要指标。 常用密封包括机械密封、液压与气动密封、垫密封、填料密封、胶密封、迷宫密封、螺旋密封、磁流体密封、高压密封等。 以下是我们在非标设备设计中需要常用到的一些密封件的选型步骤、设计技术要求等资料,各种常见密封的密封原理、基本结构、特点、使用性能、适用条件,如何根据使用条件,合理地选择密封材料、密封型式,正确进行密封结构的设计。 一、密封的分类 密封件可分为相对静止接合面间的静密封和相对运动接合面间的动密封两大类。静密封的密封部位是静止的,如管道法兰、螺纹连接、压力容器与盖间的密封等。动密封的密封部位有相对

垫片基础知识

垫片基础知识 一、基本概念 1.垫片密封原理: 垫片密封是靠外力压紧密封垫片,使其本身发生弹性或塑性变形,以填满密封面上的微观凹凸不平来实现。也就是利用密封面上的比压使介质通过密封面的阻力大于密封面两侧的介质压力差来实现密封。 2.垫片密封的泄漏有二种:渗透泄漏与界面泄漏 渗透泄漏(垫片中间泄露):对非金属材料而言,从材料的微观结构看,本身存在微小缝隙和细微的毛细管。具有一定压力的流体自然容易通过它们泄漏出来,此泄漏称为渗透泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的10~20%。可以采用不同材料的复合或机械组合型式形成不渗透性的结构。或者使用较大的压紧力使材料更加密实,减少以至消除泄漏。 界面泄漏(两连接面泄露):两连接表面(即密封面)从机械加工的微观纹理来看存在粗糙度和变形,它们与垫片之间总存在泄漏通道,由此产生的泄漏叫界面泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的80~90%。界面泄漏与垫片材料的性质、接头的机械性质与状态、密封流淌的特性以及紧固件的夹紧程度有关。 总结:要少泄露,首先垫片要“夹紧”,同时要求垫片有一定的“回弹力”以回弹填满空隙,否则也不行。回弹力取决于垫片本身的材质和结构及使用条件(温度、压力)。垫片夹紧后(初始密封),在介质压力作用下(垫片内侧直接和介质接触)的密封叫工作密封。从理论上说,预紧应力愈大,垫片中贮存的弹性应变能也愈大,因而可用于补偿分离或松弛的

余地也就愈大,当然要以密封材料本身最大弹性变形能力为极限。紧固件因受热引起应力松弛、垫片老化弹性下降,垫片长期受压等原因都可能导致“昨天不漏今天漏”。 二、钢制管法兰用垫片标记 根据现行国家标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》(HG/T 20592~20635-2009)的要求,钢制管法兰用垫片(PN系列)标记规定如下: 其中: a为标准编号 1、HG/T 20606-2009 钢制管法兰用非金属平垫片(PN系列); 2、 HG/T 20607-2009 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片(PN系列); 3、HG/T 20609-2009 钢制管法兰用金属包覆垫片(PN系列); 4、HG/T 20610-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片(PN系列); 5、 HG/T 20611-2009 钢制管法兰具有覆盖层的齿形组合垫(PN系列); 6、HG/T 20612-2009 钢制管法兰非金属环形垫(PN系列)。 b为垫片名称 1、非金属平垫片用“垫片”表示; 2、聚四氟乙烯包覆垫片用“四氟包覆垫”表示; 3、金属包覆垫片用“金属包垫片”表示; 4、缠绕式垫片用“缠绕垫”表示; 5、具有覆盖层的齿形组合垫用“齿形垫”表示。 6、非金属环形垫用“椭圆垫/八角垫”表示。

各种垫片图片及参数

密封垫片的选型 https://www.360docs.net/doc/137752678.html,/ (2004-9-13 12:24:46) --密封技术 任何一种类型的垫片,在恶劣的使用环境中,要保证长时间的有效密封,都必须具备以下八个重要特性: 垫片的气密性 对于密封系统的介质,垫片在推荐的温度和压力工作一定时间内不发生泄露。 垫片的可压缩性 垫片和法兰的接触面在连接螺栓紧固后,应能很好吻合,以保证密封。 垫片的抗蠕变性 垫片在压力负荷和使用温度的影响下,抗蠕变性应较好,否则回造成螺栓扭距损失,导致垫片的表面应力减小,从而硬气系统泄露。 垫片的抗化学腐蚀 所选用的垫片应不受化学介质的腐蚀,而且不能污染介质。 垫片的回弹性 即使在系统稳定的状况下,相连接的两个法兰由于温度和压力的影响肯定会存在微小位移,垫片的弹性功能应能弥补此位移,以保证系统的密封性。 垫片的抗黏接性 垫片在使用后应能方便的从法兰上拆除,不粘接 垫片的无腐蚀性 垫片应对连接的法兰表面无腐蚀性。 垫片的耐温度 所选用的垫片应保证在系统的最低温度和最高温度下正常使用。 金属缠绕垫片、外缠绕内加强垫片、内缠绕外加强垫片、内外加强垫片四种,其实就是基本型、内加强型、外加强型、内外加强型。 具体应用:基本型-------榫槽面及凹凸面法兰 内加强型-----凹凸面法兰 外加强型-----平面及凸面法兰 内外加强型---平面及凸面法兰

密封件选用参考

垫片的安装 https://www.360docs.net/doc/137752678.html,/ (2004-9-13 12:24:46) --密封技术 垫片的安装: 保证系统的密封除了要有好的密封材料外,还要按照以下正确的安装方式: 1、垫片必须安放在法兰的正中心,在突面法兰上尤为重要; 2、保证密封面的平整度和加工精度; 3、必须均匀对称的紧固连接螺栓; 4、必须使用弹簧垫圈以保证负荷均匀,紧固螺栓时使用扭力矩扳手; 5、在系统运行一天后,检查和重新校正连接螺栓的扭矩; 6、为保证垫片使用寿命,请不要使用液体或金属基体的防粘剂或润滑剂。

垫片的种类作用及应用

垫片的种类作用及应用文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

常用垫片的种类、作用及应用范围垫片的种类多种多样,垫片是以金属、半金属和非金属板状材质,经过割,冲压或裁剪等工艺制成,用于管道之间的密封连接,机器设备的机件与机件之间的密封连接。 按材质可分为非金属、半金属和金属垫片三大类。 (1)非金属垫片。非金属垫片质地柔软、耐腐蚀、价格便宜,但耐温和耐压性能差。多用于常温和中温的中、低压容器或管道的 法兰密封。非金属垫片包括橡胶垫、石棉垫、石棉橡胶垫、柔 性石墨垫和聚四氟乙烯垫等。 ①橡胶板。制作橡胶板垫片的主要材料有天然橡胶,丁腈橡胶、氯丁 橡胶等,另外,氟橡胶等特种橡胶也开始应用。橡胶因具有组织致 密,质地柔软,回弹性好,容易剪成各种形状,且便宜、易购等特 点而被广泛适用于容器和管道的密封中,但它不耐高压,容易在矿 物油中溶解和膨胀且不耐腐蚀,在高温下容易老化,失去弹性。 ②石棉。石棉材料有湿石棉和蓝石棉两种。湿石棉耐热、耐碱性好, 抗压强度高,耐酸性能较差,大多数石棉橡胶板由他制造;蓝石棉 不仅耐热性能好,而且酸性性能也很好,故多被用于制造耐酸石棉 橡胶板。石棉板正常使用温度在550度以下。直径较大的低压容器 可以使用石棉带或石棉绳。在使用石棉绳时,通常浸渍水玻璃。 酸,碱溶剂等介质也可以使用此类垫片。 ③石棉橡胶板。石棉橡胶板是由石棉、橡胶和填料竟压制而成的。一 般石棉纤维占60%-85%.。根据其配工艺、性能及用途不同,主要有

高压石棉橡胶板、中、低压石棉橡胶板和耐油石棉橡胶板。 石棉橡胶板有适宜的强度、弹性、柔软性等性能,用它制作垫片,既方便又便宜,因此在化工企业中得到迅速的推广和使用。 ④柔性石墨。柔性石墨是一种新颖的密封材料,良好的回弹性、柔软 性、耐温性,在化工企业得到迅速的推广和应用。 ⑤聚四氟乙烯(简称PTFE)。聚四氟乙烯以其耐化学性、耐热性、耐 寒性、耐油性优越于现在任何塑料而有“塑料之王”之称,它不易老化,不燃烧,吸水性近乎为零。其组织致密,分子结构无极性,用作垫片,接触面可以做到平整光滑,对金属法兰不黏着。除受熔融碱金属以及含氟元素气体侵蚀外,它能耐多种酸、碱、盐、油脂类溶液介质的腐蚀。聚四氟乙烯垫片包括纯聚四氟乙烯、填充聚四氟乙烯或膨胀聚四氟乙烯等。 (2)半金属垫片(又称金属复合垫片)。非金属材料虽具有很好的柔软性、压缩性和螺栓载荷能力低等优点。但它的主要确定是 强度不高,回弹性差,不适合高压高温场合。所以结合金属材 料强度高、回弹性好。经受得起高温的特点。形成将两者组合 结构的垫片。即为半金属垫片。 半金属垫片主要有金属包覆垫片、金属缠绕垫片、金属波纹符 合垫片、金属齿形符合垫片等。 金属包垫(金属符合垫片)。该垫片以非金属为材芯、外包厚度为的金属薄板。按包覆状态可分为全包覆、半包覆、波形包覆和双层包覆等。

平垫圈材料的选择

垫圈材料的选择 2008-11-27 来源:未知收藏此信息推荐给好友 在螺纹紧固件中因螺栓、螺钉、螺母的支承面不可能做得很大(受材料与工艺的限制),为减小承压面的压应力,保护被连接件的表面而采用垫圈。 为防止连接副的松动采用防松的弹簧垫圈和多齿形锁紧垫圈、圆螺母止动垫圈以及鞍形、波形、锥形弹性垫圈。 平垫圈主要用于减小压强,当有的部位拧紧轴向力很大时,易使垫圈压成碟形,这时可改用材料和提高硬度来解决。 弹簧垫圈的锁紧效果一般,重要部位尽量少用或不用,而采用自锁结构。对于用于高速拧紧(气动或电动)的弹簧垫圈,最好采用表面磷化处理的垫圈,提高其减磨性能,否则易摩擦发热而烧坏或张口,甚至损坏被连接件表面。对于薄板连接处,不应采用弹簧垫圈结构。据统计,弹簧垫圈在汽车上使用得越来越少了。 齿形弹性垫圈中的连接齿形由于锁紧力大而且均匀,在汽车行业中使用较多,而间隔齿型的则少一些。 对于弹簧垫圈、弹性垫圈,根据国标,一般可选择GB699-1999 《优质碳素结构钢》中的60 、70 钢和65Mn 钢。 我国平垫圈标准共有9项,从2000-2002年分别批准发布了GB/T97.3-2000、GB/T5 286-2001、GB/T95-2002、GB/T96.1-2002、GB/T96.2-2002、GB/T97.1-2002、G B/T97.2-2002、GB/T97.4-2002及GB/T5287-2002 等平垫圈标准。 根据平垫圈性能等级,作者推荐使用材料: 对于100HV级的可选用ST12、ST13及Q235、Q215、Q195等等,表面硬度可达到110HV 左右;

对于140HV级的可选用08F、08Al及10、10F等等,表面硬度可达到140HV左右; 对于200HV和300HV级的应选用45、50、60、70钢或65Mn钢,可通过热处理淬火回火达到200~300HV和300~400HV技术要求。 由于根据标准对于100HV 、140HV级的平垫圈可用低碳钢制造。一般企业在选用材料时大多数是采用宝钢材料,便于冷冲压。下面对Q/BQB403-2003宝钢标准作一点简述。 《冷连轧低碳钢板及钢带》及Q/BQB403-2003企业标准与BZJ407-1999标准相比有主要变化: ?对牌号进行了修改和整合 牌号由常用8种,整合为5种 St12改为DC01 ; ST13改为DC03 ; St14、St15改为DC04 ; BSC2改为DC05; St16、St14-T、BSC3改为DC06。 ?表面质量级别由两种修改为三种: 较高级的精整表面(FB ),表面允许有少量不影响成型性及涂、镀附着力的缺陷,如轻微的划伤、压痕、麻点、辊印及氧化色等。 高级的精整表面(FC )产品二面中较好的一面无肉眼可见的明显缺欠,另一面必须至少达到FB 的要求。 超高级的精整表面(FD )产品二面中较好的一面不得有任何缺欠,即不能影响涂漆后的外观质量或电镀后的外观质量,另一面必须至少达到FB 的要求。 表面结构由四种修改为两种,并增加了表面粗糙度的控制值。

法兰密封垫片选型参考

法兰密封垫片选型参考 一、垫片密封机理 泄漏——即介质从有限空间内部流到外部,或从外部进入有限空间内部的人们不希望 发生的现象。 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。由于密封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,就必须使接触面最大程度地嵌合,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,以产生压紧拉力,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时,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。 二、垫片密封的泄漏形式 1、界面泄漏 2、渗透泄漏 “界面泄漏”与“渗透泄漏” 三、影响垫片密封连接,导致泄漏的主要因素 1、气体的泄漏率大于液体的泄漏率,黏度小,泄漏率大。 2、工况的影响:介质的压力、温度等 ①介质两侧的压力差越大,介质就越易克服泄漏通道的阻力,泄漏就越容易; ②垫片的弹、塑性变形量均随温度升高而增大,而回弹性能随温度升高而下降,蠕变量则随温度的升高而增大。且随着温度的升高,垫片的老化、失重、蠕变、松弛现象就会越来越严重。此外,随着温度的升高,液体的黏度降低,而气体的黏度增加。温度越高,泄漏越容易发生。

3、法兰表面粗糙度的影响 通常表面粗糙度越小,泄漏量越小。这主要是由于粗糙度小的密封表面,其凹凸不平易被填平,从而使得界面泄漏大为减少。 4、垫片压紧应力的影响 垫片上的压紧力越大,其变形量就越大。垫片的变性一方面有效地填补了法兰表面的不平度,使得界面泄漏大为减少;另一方面使得垫片本身内部毛细孔被压缩,泄漏通道的截面减小,泄漏阻力增加,从而泄漏率大大减小。但如果垫片的压紧应力过大,则易将垫片压溃,从而失去回弹能力,无法补偿由于温度、压力引起的法兰面的分离,导致泄漏率急剧增大。因此要维持良好的密封,必须使垫片的压紧应力保持在一定的范围内。 5、垫片几何尺寸的影响 ①垫片厚度的影响 在同样的压紧载荷、同样的介质压力作用下,泄漏率随垫片厚度的增加而减小。这是由于在同样的轴向载荷作用下,厚垫片具有较大的压缩回弹量,在初始密封条件已经达到的情况下,弹性储备较大的厚垫片比薄垫片更能补偿由于介质压力引起的密封面间的相对分离,并使垫片表面保留较大的残余压紧应力,从而使泄漏率减少。 ②垫片宽度的影响 在一定的范围内,随着垫片宽度的增加,泄漏率呈线性递减。这是因为,在垫片有效宽度内介质泄漏阻力与泄漏通道的长度(正比于垫片宽度)成正比。但不能说垫片越宽越好,因为垫片越宽,垫片的表面积就越大,这样要在垫片上产生同样的压紧应力,宽垫片的螺栓力就要比窄垫片大得多。 垫片的性能和参数 一、垫片的常温性能 1、垫片的压缩性——指压缩后垫片厚度的变化量,它表征垫片刚性的大小。 垫片的回弹性——指压缩载荷卸除后垫片厚度的回复量。 无论哪种结构形式的垫片都有一定的塑性,即在压缩过程中,当垫片的载荷超过一定限度,垫片除产生弹性变形外,还会产生部分塑性变形或永久变形。即使是弹性最好的橡胶垫片也会产生大于5%~10%的塑性变形。 螺栓—法兰—垫片连接的密封,本质上是通过垫片变形,减小法兰与垫片之间及垫片本体的毛细孔截面积,增加流体泄漏阻力来实现密封的。

关于硅橡胶密封垫片材质和特性的介绍

如何正确选择一款硅橡胶密封垫? 如何正确选择一款硅橡胶密封垫 首先应该考虑我们需要的密封垫片应该达到哪些要求,请参考以下几点: 1.温度:所选用的垫片应该在最高或最低的工作温度下有合理的使用寿命。如前所述,为了在工作条件下保持密封,垫片材料应能耐受蠕变,以降低垫片应力松驰。室温下,大多数垫片材料没有大的蠕变,但随着温度的升高(超过100℃),除大多数金属垫片外,蠕变变得严重了。因此最容易区分垫片质量优劣的是垫片在不同温度下的蠕变松驰性能。除了短期能耐受的最高或最低工作温度外,应考虑允许连续工作的温度,通常该温度低于最高工作温度和高于最低工作温度。 2.压力:垫片必须承受最大的工作压力。这种压力可以是试验压力,因为它可能是最大工作压力的1.25~1.5倍。对于非金属材料的垫片,因其P×T值有一极限值,所以在选择其最大工作压力时,要考虑垫片所能承受的最高工作温度,尤其是饱和水蒸气,其蒸汽压力越高,蒸汽温度也就越高。用于真空操作条件下的垫片也要做特殊考虑,对于一般真空(760~ 1Torr)(1Torr=133.322Pa)可采用橡胶或橡胶粘结纤维压缩垫片;对于较高真空(1~ 1×10-7Torr)可用橡胶O形环或矩形模压密封条;对于很高真空(1×10-7Torr以上),则需采用特殊的密封材料和结构形式。 3.安全性:如果密封高度毒性的化学品,则要求垫片具有更大的安全性。例如对液化气系统,选用缠绕垫片较佳,且宜选用带外环形式的,使之具有较高的抗吹出能力。此外,对石油炼制厂,还有防火的要求。例如,对于输送易燃液体的管道系统,非金属垫片用于全平面或突面法兰上的最高使用压力为5Mpa,最高使用温度为400℃。 4.经济性:虽然垫片相对比较便宜,但在选择垫片的品质、类型和材料时,应考虑到泄漏造成的物料流失、停工损失以及发生重大破坏造成的经济后果,综合考虑垫片的性能与价格比 5.其他考虑 还有许多影响选择垫片材料和结构形式的因素 (1)循环载荷如果温度和压力存在频繁的波动,则垫片必须有足够的回弹能力。 (2)振动如果管线有振动,那么垫片就必须能经受反复的高循环应力作用。 (3)磨损某些含悬浮颗粒的介质会磨损垫片,以致缩短垫片的使用寿命。 (4)污染介质如果密封介质是饮用水、血浆、药品、食品、啤酒等,要考虑垫片材料的化学物质污染介质,需采用符合食品和医药卫生要求的PTFE或橡胶等材料。 硅橡胶质:如天然橡胶(NR)及各种合成橡胶[包括丁腈橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)、丁苯橡胶(SBR)、氟橡胶(FPM)、硅橡胶(VMQ)、乙丙橡胶(EPDM)等; 1.天然橡胶(NR)对弱酸和碱,盐和氯化物溶液具有良好的耐蚀性能,对油和溶剂耐蚀性能是差的,并不推荐用于臭氧介质。推荐工作温度-57℃~93℃。

如何选择密封垫片的材料

选择垫片的材料主要取决于下列三种因素: 温度压力介质 一. 金属垫片材料 1. 碳钢: 推荐最大工作温度不超过538℃,特别当介质具有氧化性时。优质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。 2. 304不锈钢 18-8(铬18-20%、镍8-10%),推荐最大工作温度不超过760℃。在温度 -196~538℃区间内,易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。布氏硬度160。 3. 304L 不锈钢 含碳量不超过0。03%。推荐最大工作温度不超过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。 4. 316不锈钢 18-12(铬18%、镍12%),在304不锈钢中增加约2%钼,当温度提高其强度和耐腐蚀性能提高。当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。推荐最大工作温度不超过760℃。布氏硬度约160。 5. 316L不锈钢 推荐最大连续工作温度不超过760℃~815℃。碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀的耐应力和晶界腐蚀。布氏硬度约140。 6. 20合金 45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。推荐最大工作温度不超过760℃~815℃。特别适用于制造耐硫酸腐蚀的设备,布氏硬度约160。 7.铝 铝(含量不低于99%)。铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能,适用于制造双夹垫片。布氏硬度约35。推荐最大连续工作温度不超过426℃。 8.紫铜 紫铜的成份接近于纯铜,其含有微量的银以增加其连续工作温度。推荐最大连续工作温度不超过260℃。布氏硬度约80。 9.黄铜 (铜66%、锌34%),在大多数工况条件下,具有良好耐腐蚀性能,但不适应醋酸、氨、盐和乙炔。推荐最大连续工作温度不超过260℃。布氏硬度约58。 10.哈氏B-2 (26-30%钼、62%镍和4-6%铁)。推荐最大工作温度不超过1093℃。具有优异的耐热浓度盐酸腐蚀性能。也具有优异的耐湿氯化氢气体腐蚀、硫酸、磷酸和还原性盐溶液腐蚀的性能。在高温条件下具有高的强度。布氏硬度约230。 11.哈氏C-276 16-18%钼、13-17.5%铬、3.7-5.3%钨、4.5-7%铁、其余均为镍)。推荐最大工作温度不超过1093℃。具有优异的耐腐蚀性能。对各种尝试的冷硝酸或浓度达到70%的沸腾硝酸具有优异的耐腐蚀性能,具有良好的耐盐酸和硫酸腐蚀性能及优异的耐应力腐蚀性能。布氏硬度约210。 12.英科耐尔600 镍基合金(77%镍、15%铬和7%铁)。推荐最大工作温度不超过1093℃。在高温条件下具有高的强度,通常用于需解决应力腐蚀问题的设备。在低温条件下,具有优异的同加工性能。布氏硬度约150。

系统管道密封垫片的选用

系统管道密封垫片的选用 垫片密封性能基础的好坏,对保证安全生产、减少维修、节约能源、企业生产效益有重要作用。因此火力发电厂对密封垫片的性能及系统管道上垫片的选用提出愈来愈高的要求。 火电机组中最为常见的密封垫片型式主要有: 1、石棉橡胶板: 这种垫片是应用时间最早的密封材料,包括普通型和耐油型两种,其中又分高压、中压和低压各种牌号。它是由石棉纤维、胶料和其它填充材料经混炼加热和碾压而成。由于石棉纤维强度较高,又能耐较高的温度(石棉耐温性能通常在480℃以内,高于此温度时石棉纤维内的结晶水会分解而失去强度),材料来源广泛,制造上便于工业化生产,能根据需要在现场做成各种形状规格的垫片,使用较方便,价格便宜,因此,一直以来是应用较广泛的传统密封材料。但是此种垫片的缺点在使用过程中容易发生松弛现象,影响其使用寿命,由于石棉是公认的致癌物质,因此已有不少国家将其列入禁用范围。石棉材料已逐步被其他新材料所替代,使用量逐步减少。 2、聚四氟乙烯垫片: 聚四氟乙烯垫片一般在压力不大于4MPa,温度不超过150℃的情况下使用。聚四氟乙烯材料具有非常优秀的化学耐腐蚀性和宽广的耐温特性,其能够耐酸、碱、溶剂的腐蚀等化学物质的腐蚀,耐温范围可达-250℃~+250℃,而且具有洁净不污染的特点,因此在火力发电厂凝结水处理系统和再生系统中多采用此种垫片。但是这种垫片最大的缺点是其冷流性能,即使在常温下,随着时间的推移其接触应力会减少,即容易产生应力松弛,从而影响垫片的使用寿命。

3、石墨复合垫: 柔性石墨具有极其优秀的耐温性(-260℃~+1500℃),耐腐蚀性,应力松弛率小,其做成的密封件具有很好的密封性能。缺点是其机械强度还不够高,因此在单独使用时受限制。为此在使用上一般和其他材料做成复合型垫片。石墨复合垫是已经冲刺的金属薄板为骨架,在其表面复合柔性石墨构成。作为骨架的金属薄板仅起增加强度和整体刚性的作用,以便制作和使用方便。石墨复合垫密封性能较好,但由于材料强度不高,在高压强度下使用安全性能不高因此一般将其作为非石棉密封材料取代传统的石棉橡胶板。它可用于一般参数场合,也可在高温低压场合下使用。 4、缠绕垫: 缠绕垫具有良好的密封性能,能适应高温高压参数的要求,其回弹性也较好,在温度和压力变化的场合下仍能保持较好的密封性,但是,由于结构原

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