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法蘭墊片
泄漏是管法蘭失效的主要形式,它(tā)與密封結構型式、被連接件的剛度、密封件的性能(néng)、操作和安裝等許(xǔ)多(duō)因素有關。
墊片是(shì)法(fǎ)蘭連接的主要密封(fēng)件,因而正確(què)選用墊片也是保證法蘭連接不泄漏的關鍵。
法蘭墊片根據管道所輸送介質的腐蝕性、溫度、壓力及法蘭密封麵的形式選用種類很多。管法蘭墊片有非金屬墊片,半金屬墊片和金屬墊片。
❶橡膠(jiāo)石棉墊
橡膠石棉墊是法蘭連接用量最多的墊(diàn)片、能適(shì)用(yòng)於很多介(jiè)質,如蒸汽(qì)、煤氣、空氣(qì)、鹽(yán)水、酸和堿等。橡膠石棉墊的厚度,各專業還不統一,通(tōng)常用3mm厚(hòu)。公稱直徑小於100mm的法蘭,其墊(diàn)片厚度不超過2.5mm。
墊片的使用壓力:用於光滑(huá)密封麵法蘭連接時,不超過2.5MPa。
煉油工業常用的橡膠石棉(mián)墊(diàn)有兩種:
一(yī)種是耐油橡膠石棉墊,適用於溫度(dù)在200℃以下,公稱壓力在2.5MPa以下,輸送一般(bān)油品(pǐn)、液化烴、丙烷和丙酮等介質。高溫耐油橡(xiàng)膠(jiāo)石棉墊,使用溫度可達350~380℃。
另一種是中壓橡膠石棉墊(diàn),可使用於200℃,PN2.5MPa以下的蒸汽(qì)、凝結水、水、空氣等介質。由於石棉被證實有(yǒu)致癌作用,因此(cǐ),含有石棉(mián)的墊片現在已經基本不被采用了。
❷橡膠墊
橡膠墊,是用橡(xiàng)膠板製作的墊片,它有一定的耐腐蝕性,常用於溫(wēn)度在60℃以下,壓力不超過1.0MPa,輸送低(dī)壓水,酸和堿等介質的管道法蘭連接。
這種墊片的特點是利用橡膠的彈性,達到較好的密封效果,因此也常用於鑄鐵法蘭閥門的安裝上。
❸纏繞式墊片
纏繞式墊片簡稱為纏繞墊,是用金屬鋼帶及非金屬填料帶纏繞而成。
優點:這種墊片具有製造簡單、價格低廉、材料能被充分利用(yòng)、密(mì)封性能較好(hǎo)的優點,在石油化工工藝管道上被廣泛應用。
適(shì)用參數:適用的公稱(chēng)壓力為4.0MPa以下,適用溫度範圍,08號鋼溫度可達450℃,0Cr13鋼帶製成的纏繞墊,使用溫度(dù)可(kě)達540℃。墊片(piàn)的厚度一般為4.5mm,直徑(jìng)大於1000mm時,墊(diàn)片(piàn)厚度(dù)為6~7mm。定位環的厚度為3mm左右。
這種(zhǒng)墊片多(duō)數用於光滑麵法蘭連接,其密封麵(miàn)不用車水(shuǐ)線。有的纏繞墊,還帶有定位環,是為了防止墊片偏離法蘭中心。
金屬鋼帶(dài)材質有08號鋼、0Cr13鋼(gāng)和1Cr18Ni9Ti鋼等(děng);非金(jīn)屬帶材質有特性(xìng)石棉、柔性石墨、聚(jù)四氟乙烯(xī)等。
❹齒形墊
齒形墊(diàn)是(shì)用各種金屬製造(zào),材質有普通碳素鋼、低合金鋼和不鏽耐酸鋼等(děng),其(qí)厚度為3~5mm。
它是利用同心圓的齒形密紋與法蘭(lán)密封麵相接觸、構(gòu)成多道密封,因此密封性能(néng)較好,常用於凹凸式密封麵法蘭的連接。
適用參數:最高公稱壓力可(kě)達16.0MPa,適用於工作(zuò)溫度較高的部位,如0Cr13材質的齒形墊,其適用溫度可達530℃。
❺金屬墊圈
金屬墊圈的種類很多(duō),按形(xíng)狀劃分有金屬(shǔ)平墊(diàn)圈,截麵積為橢(tuǒ)圓形、八角形金(jīn)屬墊圈和透鏡式墊圈。按製造(zào)材(cái)質分有低碳鋼、不鏽(xiù)耐酸鋼(gāng)、紫銅、鋁和鉛等。
金屬平墊圈,多用於光滑麵(miàn)平焊法蘭,承(chéng)受的溫度和(hé)壓力較低。
橢圓形(xíng)及八角形金屬墊圈,多用於梯(tī)形槽對焊法蘭,公稱壓力範圍為6.4~22.0MPa。這種墊圈雖然(rán)密封性好,但製造複雜,要求精度高。
金屬墊圈的(de)使用(yòng)有條原則,即墊圈表麵的硬(yìng)度必須低於法蘭密封(fēng)麵的硬(yìng)度。
墊片的選用應根據管道(dào)所輸送(sòng)介質的溫度、壓力、腐蝕性和連接法蘭的密封形(xíng)式來確定。專業性較強的墊片,如透鏡墊,適用於高壓法蘭連接(jiē)。
3法蘭用的螺栓
用於連接(jiē)法蘭的螺(luó)栓,有單頭(tóu)螺(luó)栓和雙頭螺栓兩種,其螺紋一般都是(shì)三角形公製粗螺紋。
❶單頭螺栓
單頭螺栓也稱六角頭螺栓。單頭螺栓又(yòu)分為半(bàn)精製(zhì)和精製兩種,在中低壓工藝管(guǎn)道上,使(shǐ)用最多的是半精製單頭螺栓。
製造(zào)單頭螺栓常用的材(cái)質(zhì)有Q235A、35號鋼和25Cr2MoVA等。常用於公稱壓力(lì)為2.5MPa以下的法蘭連(lián)接。
適(shì)用(yòng)溫(wēn)度根據螺(luó)栓材質而定,如35號鋼製造的螺栓適用溫度可達350℃;25Cr2MoVA鋼製造的螺栓、適用溫度(dù)可達570℃。
雙頭螺栓(shuān)
工藝管道上所用的雙頭螺栓,多數采用(yòng)等長雙頭精製螺栓。適用於溫度和壓力較高的法蘭連接。
材質有35號鋼,30CrMoA,35CrMoA,25Cr2MoVA,0Cr19Ni9、0Cr15Ni25Ti2MoAlVB和37SiMn2MoVA等,公稱壓力範圍為1.6~32.0MPa,適用溫度(dù)可達700℃。
❸螺母
螺母,統稱為六角螺母。分半精製和精製兩種。按螺母結構形式還可分為A型和B型兩種。
半精製單頭螺栓多采用A型螺母;精製雙頭螺栓多(duō)采用B型(xíng)螺母。螺母與螺栓要配套使用,但螺母製造材質的硬度不能超過螺栓材質的硬度。