卡套接頭特別是直徑較大的低壓容器上為

　　法蘭密封面和墊片的介紹_環(huán)境科學/食品科學_工程科技_專業(yè)資料。鍋爐設(shè)計工程師

　　法蘭連接很少是因強度不足而遭破壞的，但常由于密封不好導致泄漏。因此，密封問題已成為法蘭連 接中的主要問題，而法蘭密封面與墊片又直接影響到法蘭的密封，有必要加以介紹。 1、法蘭密封面即法蘭接觸面，簡稱法蘭面。一般均需經(jīng)過比較精密的加工，以保證足夠的精度和光 潔度，才能達到預(yù)期的密封效果。常用的法蘭密封面有平面型、凹凸型、榫槽型和自緊型等數(shù)種。 平面型密封面只有一個光滑的平面，為改善密封性能，常在密封面上車出幾道寬約 1mm、深約 0.5mm 的同心圓溝槽，如同鋸齒。這種密封結(jié)構(gòu)簡單，容易加工，但安裝時墊片不易裝正，緊螺栓時也易擠 出，一般用于低壓、無毒介質(zhì)的容器上。 凹凸形密封面是一對法蘭的密封面分別為凹面和凸面，且凸面高度略大于凹面深度。安裝時把墊片放 在凹面上，因此容易裝正，且緊螺栓時也不會擠出。其密封性能優(yōu)于平面型，但加工較困難，一般用 于中壓容器。 榫槽型密封面是在一對法蘭的密封面上， 將其中一個加工出一圈寬度較小的榫頭，卡套接頭將另一個加工出與 榫頭相配合的榫槽， 安裝時墊片放在榫槽內(nèi)。 這種密封面因墊片被固定在榫槽內(nèi)， 不可能向兩邊擠出， 所以密封性能更好。且墊片較窄，減輕了壓緊螺栓的負荷。但這種密封面結(jié)構(gòu)復雜，加工困難，且更 換墊片比較費事，榫頭也容易損壞。所以，一般只用于易燃或有毒的工作介質(zhì)或工作壓力較高的中壓 容器上。因其在氨生產(chǎn)設(shè)上用得較多，所以又稱為氨氣密封。 自緊式密封面是將密封面和墊片加工成特殊形狀，承受內(nèi)壓后，墊片會自動緊壓在密封面上確保密封 效果。 故稱為自緊式密封面。 這種密封面的接觸面積小， 墊片在內(nèi)壓作用下有自緊能力， 密封性能好， 減少了螺栓的緊力，也就減少了螺栓和法蘭的尺寸。這種密封面結(jié)構(gòu)適用于高壓及壓力、溫度經(jīng)常波 動的容器上。 2、墊片。法蘭密封面即使經(jīng)過精密的加工，法蘭面之間也會存在微小的間隙，而成為介質(zhì)泄漏的通 道。卡套接頭墊片的作用就是在螺栓的壓緊力作用下產(chǎn)生塑性變形，以填充法蘭密封面之間存在的微小間隙， 堵塞介質(zhì)泄漏通道，從而達到密封的目的。 容器法蘭連接所用的墊片有非金屬軟墊片、纏繞墊片、金屬包墊片和金屬墊片等數(shù)種。非金屬軟墊片 是用彈性較好的板材按法蘭密封面的直徑及寬度剪成一個圓環(huán)。所用材料主要有橡膠板，石棉橡膠板 和石棉板等，根據(jù)容器的工作壓力、溫度以及介質(zhì)的腐蝕性來選用。一般低壓、常溫（≤100℃）和 無腐蝕性的介質(zhì)的容器多用橡膠板 （經(jīng)過硫化處理的硬橡膠工作溫度可達 200℃） 介質(zhì)溫度較高 ； （對 水蒸氣∠450℃，對油類∠350℃）的中、低壓容器通常用石棉橡膠板或耐油石棉橡膠板；一般的腐蝕 性介質(zhì)的低壓容器常采用耐酸石棉板；壓力較高時則用聚乙烯板或聚四氟乙烯板。 纏繞墊片是用石棉帶與薄金屬帶（低碳鋼或合金鋼帶）相間纏繞制成。因為薄金屬帶有一定的彈性， 而且是多道密封，所以密封性能較好。用于壓力或溫度波動較大，特別是直徑較大的低壓容器上為 適宜，因為這種墊片直徑再大也可以沒有接口。 金屬包墊片又稱為包合式墊片，是用薄金屬板（一般是用白鐵皮，介質(zhì)有腐蝕性的用薄不銹鋼板或鋁 板）內(nèi)包石棉材料等卷制而成的圈環(huán)。這種墊片耐高溫、彈性好，防腐能力強，有較好的密封性能。 但制造較為費事，一般只用于直徑較大、壓力較高的低壓容器或中壓容器上。 四、法蘭連接的緊固型式 法蘭連接的緊固型式有螺栓緊固、帶鉸鏈的螺栓緊固和“快開式”法蘭緊 固等數(shù)種。螺栓緊固結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠，法蘭通常都廣泛采用這種緊固型式。但也存在拆裝費時的 弱點。所以，這種緊固形式只用于一些不經(jīng)常拆卸的法蘭連接。若容器端蓋常需開啟，則用帶鉸鏈的 螺栓緊固。因螺栓帶有鉸鏈，法蘭上螺孔開有缺口，用這種緊固型式拆卸時不用從螺栓上卸下螺母， 只要擰松后螺栓就可繞鉸鏈軸從法蘭邊翻轉(zhuǎn)下來。為了便于拆卸，螺母制成特殊的帶有蝶形或環(huán)狀的 肩部。這種法蘭緊固型式雖裝卸方便省時，但法蘭較厚時，若螺栓安放稍有不正，在容器運行時可能 發(fā)生螺栓滑脫飛出的意外事故。常只用于壓力較低，卡套接頭直徑較小的容器法蘭連接，多見于染料、制藥等 化工容器�！翱扉_式”的法蘭緊固是一種不用螺栓緊固的法蘭連接結(jié)構(gòu)。用于端蓋需要頻繁開閉的壓 力容器。這種緊固型式具有一對形狀比較特殊的法蘭，與容器筒體的連接的法蘭較厚，中間有一條環(huán) 形槽，槽外端部圈環(huán)內(nèi)側(cè)開有若干個齒形缺口；焊在端蓋上的法蘭較薄，其厚度略小于筒體法蘭上環(huán) 形槽的寬度， 其外徑略小于環(huán)形槽的內(nèi)徑。法蘭外側(cè)開有齒形缺口節(jié)距與筒形法蘭上齒形缺口節(jié)距相 同。裝配時把端蓋法蘭的缺口對齊筒體法蘭上的齒。并放入環(huán)形槽內(nèi)，然后轉(zhuǎn)動端蓋約一個齒槽的距 離，使兩者的齒相對齊，兩個法蘭即連接完畢。它的密封裝置一般是在筒體法蘭的密封面上加工出一 條環(huán)形密封槽，裝入整體式墊片，在密封槽的底部通入蒸汽或壓縮空氣，墊片即被壓緊在端蓋的密封 面上，達到密封的目的。直徑較大的端蓋，裝配時要用機械傳動減速裝置來轉(zhuǎn)動。這種法蘭緊固形式 可以減輕勞動強度，節(jié)省裝卸時間，密封性能也較好。但使用時要注意安全，開蓋前必須將容器內(nèi)的 壓力泄盡，能裝設(shè)連鎖裝置來保證開蓋前容器內(nèi)泄盡壓力。 容器法蘭及管法蘭，螺栓及墊片等連接件的規(guī)格均已標準化，國家及有關(guān)部門均制定了有關(guān)標準，選 用時可以查閱。
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