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如何有效做到预防金属缠绕垫失效
发布时间:2019-07-04 点击次数:100次
      金属缠绕垫,是一种用于机械、设备、管道只要是有流体的地方就是用的密封备件,使用内外部,起密封作用的材料。金属缠绕垫是以金属或非金属板状材质,经切割,冲压或裁剪等工艺制成,用于管道之间的密封连接,机器设备的机件与机件之间的密封连接。
    一、金属缠绕垫失效的原因
    1、金属缠绕垫压紧力分布不均匀
    压紧力的不均匀是由多方面因素造成的。首先是人为因素,施工时不对称预紧螺栓,容易造成不均匀,这个因素可在施工中消除;理论上法兰压紧时,密封面是平行的,然而实际上,管道中心线不可能绝对同心,因而拧紧螺栓时对法兰产生弯矩,使法兰受力不均匀。这种不匀称的连接,使密封面或多或少的发生变形,使密封压紧力减小,在运行载荷下,容易产生泄漏。最后螺栓排列密度对压力分布影响也较明显,螺栓挨得越近,压力越趋均匀。
    2、金属缠绕垫应力松弛与扭矩损失
    应力松弛与扭矩损失也是造成泄漏的主要原因。螺栓在法兰上拧紧后,由于机械的振动、温度的升高或下降等因素的影响,工作过程中垫片将发生应力松弛现象,螺栓扭矩也随之逐渐下降,产生扭矩损失,导致泄漏。一般来讲,螺栓长,残存的扭矩大,直径越小,对防止扭矩损失越有利,因此,用长而细的螺栓,是防止扭矩损失的一个有效的办法。此外,温度变化越大,持续时间越长,扭矩损失越严重。把螺栓加热一定时间使其伸长,再保持给定的扭矩,对防止扭矩损失很有效。还有就是垫片越薄,扭矩损失越小。另外防止机器和管道本身强烈振动,及排除邻近设备振动的影响、不无谓的撞击密封面、不敲打紧固后的螺栓等,都可防止扭矩损失。
    3、密封面没有达到相应要求
    法兰密封面的形状和粗糙度与垫片相配合,一般与金属垫圈接触的密封面,要求尺寸精度很高,粗糙度在Ra6.3~3.2,而软质垫片的密封面精度可低些,粗糙度Ra25~12.5即可。但密封面必须避免径向机械刻痕、毛刺和其他机械损伤。
    密封面的平直度和密封面与法兰轴线的垂直度是保证垫片均匀压紧的前提,而密封面不洁净,有机械损伤和腐蚀损坏以及残留的旧垫片,也会导致垫片密封失效。
    4、垫片材料不匹配
    垫片材料是影响垫片性能的主要因素,垫片材料应当致密,不易浸渍介质。适宜的垫片变形如同弹力是形成密封的必要条件,垫片变形包括弹性变形和塑性变形。同时可耐受温度、压力波动和介质腐蚀,如果垫片材料具有良好的弹性和柔软性,就能很好地与密封面吻合,不因低温而硬化,也不因高温而软化或塑流,自然密封效果好。
    5、温度影响垫片的选择
    温度的降低对泄漏也有较大影响。法兰联结的泄漏经常发生在冷却时,因为冷却时法兰和螺栓的冷却速度不一样,冷却后金属缠绕垫的压紧力发生的应力松弛,加之管道的冷收缩,产生朝螺栓拉伸方向的力,此力会促使泄漏产生,所在低温介质场合选择金属缠绕垫时,应注意采用低温下有弹性的垫片;垫片厚度应尽可能取小,法兰间隙尽可能小;采用高强度螺栓,使应力变小。
    二、预防金属缠绕垫失效的措施
    由于金属缠绕垫的失效轻则引起静密封点的跑、冒、滴、漏,重则引起装置停工,甚至造成重大灾难(火灾、石油泄漏、中毒等安全事故)。所以预防金属缠绕垫失效非常重要,下面是预防金属缠绕垫失效的措施:
    1、合理使用垫片,必要时将垫片升级使用。
    对于输送易燃易爆、剧毒、强腐蚀性介质的设备、管道、容器上,并应根据操作条件来提高垫片的耐高、耐压等级。即选用更高温度压力等级下的金属缠绕垫。
    2、正确安装垫片
    安装时必须保证垫片和法兰面保持洁净;检查垫片表面是否有径向划痕,法兰面的粗糙度是否合适;安装时将垫片放入正确位置,正确的使用力矩扳手,使垫片获得正确的螺栓预紧力。
    3、合理储存垫片
    非金属垫片必须储存于干燥凉爽的地方。不要暴漏在阳光或露天下。存储垫片的箱盒必须标明垫片的型号、尺寸、厚度、规格等技术数据,以免错用。

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