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金屬墊片的類型和使用性能介紹
作者:化工泵 來源:化工泵 發布時間:2019-07-20
     在管道連接,化工泵使用,設備安裝中,金屬墊片也是常用的墊片,金屬墊片有哪些,使用性能如何呢?
                  化工泵
一、金屬平墊和金屬波形墊
    一般用於中、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,後者為1.568~3.92MPa。墊片材質根據介質和溫度選取。
二、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,客服了滲漏現象,從而擴大了石棉橡膠板的使用範圍。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。
    由於金屬包石棉墊需要較大的螺栓擰緊力,即使當使用壓力低於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,因為芯材改軟後,緊固力被芯材吸收,不能提供金屬板在法蘭麵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,不鏽鋼包墊及鐵皮包墊的搭接處易產生縫隙腐蝕。
                     金屬墊片
    溫度高於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於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。其使用效果優於金屬包石棉墊。金屬包墊能製成各種形狀,大量用於各種熱交換器、反應器的大蓋、裝卸孔、人孔法蘭等。國內曾製作過直徑為2m的鐵包墊,使用情況良好。
     在金屬包墊的表麵貼覆一層柔性石墨薄板,這種墊片與表麵未包覆的同類金屬包墊相比,預緊比壓較小,密封性能更佳。
    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麵,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。後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。若在帶材背麵塗刷一層膠水,可提高貼覆質量。
三、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,其中又以不鏽鋼帶纏繞柔性石墨墊的性能佳。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。圖2-10為兩者預緊比壓與泄漏量的關係曲線。在油介質中,金屬帶材多使用0Cr13,而其它介質則推薦使用1Cr18Ni9Ti。
    不鏽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於常溫時的強度。所以聚四氟乙烯纏繞墊可用於低溫介質,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℃。
    纏繞墊用於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。對於中等以上壓力、溫度超過300℃者,應考慮使用帶內環、外環或內外環。若使用凹凸麵法蘭,配帶內環的纏繞墊效果更好些。
    在柔性石墨纏繞墊兩麵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。在墊片兩麵增加了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。

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