橡胶垫片坏了用什么代替( 四 )


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 。
垫片的安装要求1、密封垫片与法兰密封面应清洗干净,不得有任何影响连接密封性能的划痕、斑点等缺陷存在 。
2、密封垫片外径应比法兰密封面外小,密封垫片内径应比管道内径稍大,两内径的差一般取密封垫片厚度的2倍,以保证压紧后,密封垫片内缘不致伸入容器或管道内,以免妨碍容器或管道中流体的流动 。
3、密封垫片预紧力不应超过设计规定,以免密封垫片过度压缩丧失回弹能力 。
4、 密封垫片压紧时,最好使用扭矩扳手 。对大型螺栓和高强度螺栓,最好使用液压上紧器 。拧紧力矩应根据给定的密封垫片压紧通过计算求得,液压上紧器油压的大小亦应通过计算确定 。
5、安装密封垫片时,应按顺序依次拧紧螺母 。但不应拧一次就达到设计值 。一般至少应循环2~3次,以便密封垫片应力分布均匀 。
6、对易燃、易爆介质的压力容器和管道,换装密封垫片时应使用安全工具,以免因工具与法兰或螺栓相碰,产生火花,导致火灾或爆炸事故 。
7、管道如有泄漏,必须降压处理后再更换或调整安装密封垫片,严禁带压操作 。
垫片的适用范围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 。