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静密封平垫密封件
作者:滕斯华工业物资    发布日期:2020/7/25     关注次数:83

一、静密封类型及应用范围 
1、平垫密封件
    平垫密封件是依靠垫片或密封面的弹性变形,把密封面上微小的不平处填满,以达到密封的目的。平垫密封根据密封垫的制作材料可分为三种类型。
① 非金属垫密封
    非金属垫的制作材料,一般为耐油橡胶、石棉橡胶板以及牛皮等,使用非常广泛,几乎随处可见。主要用于封闭盛液体器具,常压、低压容器及低压气体等,一般情况下自行制作。对于直径较小的容器,如直径<200mm,可适当提高密封压力和温度。例如石棉胶板垫用于暖气管道,可在压力<1.6MPa,温度≤200℃的情况下使用。有时在密封盖与座的结合面上开两条深宽各为1mm的三角形截面槽,能增强密封效果。
② 非金属和金属复合垫的密封
    有夹金属丝网石棉平垫片、组合密封垫圈、金属板夹石棉垫片(用于水、油、气体)、金属包垫片等,主要用在高温、高压的场合中,大可承受32MPa压力。在化工设备中,许多人孔、视孔等都使用这种材料制作的垫片。
③ 金属垫片密封

    常用的为紫铜(退火后使用)、铝制作,适用于高温高压的场合下。成形的还有波形垫片,用于压力不大于3MPa的场合下,如图1一l所示;图1—2为锯齿形垫片,主要用于高压密封处。常使用在化工设备的人孔或视孔等处,使用时两面配用蓝石棉板制成垫片。



          图1—1波形垫片                          图1—2锯齿形垫片
(2) 透镜式密封垫

    透镜式密封垫分有孔透镜垫[见图1—3(a)]和无孔透镜垫:见图1-3(b)]两种

                              a                                                      b


                            图1—3透镜式密封垫

    这两种垫,与其相对应件___一窄圆弧球面接触,靠将其接触面压光成为一窄圆弧球面光环进行密封,适用于公称压力32MPa,耐温近5000C的场合。在化工生产中,设备、压力容器与管道连接部位使用非常广泛,其制造材料与热处理要求见表1—1。


(3) 八角垫与0形密封垫的密封
    八角垫与0形密封垫的断面形状为八角形和0形,安装在沟槽中使用。靠垫圆与沟槽的斜面接触并压紧而形成一个环形窄带面并压光而进行密封,主要运用在高压高温气体的场合。它们的适用范围与透镜垫相类似。制作八角垫和0形密封垫的材料与热处理要求见表1—2。


4) 双锥环密封件

    双锥环密封件结构如图1-4所示,为半自紧式密封。螺栓将平盖适当压紧后,靠双锥环的两个锥面与软金属垫片进行密封,为了增强密封效果,在锥面上开有两条深lmm的半圆形或三角形沟槽。在双锥环内径靠平盖部位的平盖上的圆柱面上,开有几条纵向半圆形的槽,双锥环与上盖柱面有很小间隙。当内径压力上升时,介质进入环向间隙中,致使双锥环受压后膨胀,从而达到密封的目的。双锥环密封可用于较大的压力、温度和直径的范围内。由于能自紧,故螺栓的预紧力比其他密封结构都要小。这种结构在大直径高压容器,以及化工设备的各种合成塔上使用的很广泛。大压力可达35MPa,耐温可达400℃。

          图1-4  双锥环密封件结构
   (1一主螺母;2-垫圈;3--主螺栓;4-平盖;5--双锥环;6-软金属垫片;-筒体端部;8-螺栓;9-托环)
    制作双锥环的材料可20,25,30,16Mn,20MnMo,15CrMo,以及1Crl8Ni9Ti等。
(5) C形环密封件
    C形环密封结构如图1—5所示,在C形环密封件上下方有两个凸出的圆弧面为密封面,加适当的预紧力后,达到一定的密封作用。在C形环受到压力的作用下,迫使环口上下张开,压力越大,张开力越大,从而达到密封的目的。
    C形环密封件结构属轴向自紧密封,密封性能好,但其加工精度要求较高,制造比较困难。它一般适用于通径在1000mm以下的高压设备,压力为315kPa的场合。C形环的制作材料可20、16Mn和1Crl8Ni9Ti等。


                   图1—5 C形环密封件结构

二、静密封部位的检修方法
(1) 密封垫
    密封部位的泄漏,很大的因素是因为密封垫的损坏而造成的。在检修工作中,首先应检查密封垫是否完好无损,是否使用时间长而老化。如果损坏,应按原垫的材质、尺寸大小更换新垫。在静密封中有好多密封垫需自行制作,一定要根据已损坏垫的材质,领用相同材料。对于使用的标准垫,一般外购,但要有合格证方能使用。
(2) 密封面的修理
    密封面的泄漏,主要是由于密封面上有缺陷,或密封垫装配不良、预紧力不均匀、预紧力不够等原因造成的。检修时,必须对密封面认真地检查,有无伤痕、蚀坑等缺陷,并用着色法检查有无裂纹。尤其是贯穿密封面的划痕等,虽然很浅。但容易造成泄漏。确定了原因后,根据具体情况给予解决。对划痕和蚀坑比较浅的,在不影响其强度的情况下,可将其拆下,在机床上将缺陷加工掉,重新组装使用。对有深的划痕、蚀坑及裂纹的,原则上应更换新密封件。但在无备件的情况下,可进行局部补焊处理。裂纹应打磨消除后再补焊,好用手工氩弧焊进行补焊.同时要采取一些防止受热后变形的办法。补焊面积小的,用手工锉削研磨方法以得到平整光滑密封面。补焊面积较大的,需要上机床加工。对于有些设备上的密封部位端面,不能拆下修理,可在设备上装设专用工装刀架,对密封面进行加工。缺陷小的可进行补焊手工修研。
(3) 密封部位拆装注意事项
    ① 组装与拆卸时,应注意保护密封部位的密封端面,防止碰撞、划伤密封端面。
    ② 组装时,密封面、密封垫要清洗干净。
    ③ 修复后组装时各螺栓的预紧力要均匀。
    ④ 对有些设备,由于受温度、振动等因素影响,应在螺栓预紧、设备运转24小时后,再重新紧固一次,以保证设备长期安全运行,尤其是人孔、视孔等部位更应如此。

    ⑤ 检修工作完成后,一般应进行试压,以检查检修后的密封部位是否密封良好,达到了规定要求。试验压力为设备工作压力的1.25~1.5倍。


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