法蘭接頭是由法蘭、密封(feng)墊片(pian)及連接螺栓三種元件組成的一個承壓管道連接件。在法蘭密封接頭中,墊片是最主要的密封元件。對于非金屬墊片來說,法蘭接頭的密封是通過擰緊螺栓,使法蘭與墊片接觸表面及其墊片內部造成較大的壓緊應力,從而一方面使墊片表面與法蘭表面緊密貼合以填滿法蘭表面的微間隙,另一方面減小墊片材料的孔隙率,即減小被密封流體的泄漏通道,從而實現法蘭接頭的密封。由于任何制造或加工方法都不可能形成絕對光滑的理想表面,也不可能實現密封面間的完全嵌合以及密封件本身孔隙的完全阻塞,所以在相互接觸的密封面間和密封墊片內部總是存在著微小的間隙或通道。因而,對墊片密封來說,泄漏總是不可避免的。當介質以一定的壓力通過螺栓法蘭連接時,總會在密封點處出現泄漏。
法蘭接(jie)頭的(de)密封(feng)(feng)失效形(xing)式主要表(biao)現為泄漏。泄漏輕則(ze)造成(cheng)能源、原(yuan)材料(liao)的(de)大量浪費,重則(ze)導致(zhi)設(she)備報(bao)廢、停(ting)(ting)工停(ting)(ting)產、人員(yuan)傷亡和嚴(yan)重的(de)環(huan)境污染(ran)。隨著現代石油、化工、原(yuan)子能、航天及深海技(ji)術的(de)迅速發展(zhan),對(dui)管道及其裝(zhuang)置(zhi)的(de)密封(feng)(feng)提出了更嚴(yan)格的(de)要求,因(yin)而(er)密封(feng)(feng)墊片的(de)地位更加重要。
在(zai)墊(dian)片(pian)密(mi)封(feng)的(de)(de)(de)(de)法蘭(lan)接頭中,雖然泄漏無法避(bi)免,但可(ke)(ke)以控(kong)制在(zai)一定的(de)(de)(de)(de)范圍內。墊(dian)片(pian)密(mi)封(feng)的(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)靠性與連(lian)接結構的(de)(de)(de)(de)形式、介(jie)質特性、工況條件(jian)等諸多因素(su)有關,而且最主要(yao)的(de)(de)(de)(de)是與所采(cai)用的(de)(de)(de)(de)密(mi)封(feng)墊(dian)片(pian)材料和(he)其結構有關。影響墊(dian)片(pian)密(mi)封(feng)的(de)(de)(de)(de)因素(su)很(hen)多,至(zhi)今還(huan)是一個未能(neng)定量的(de)(de)(de)(de)問(wen)題,因此研(yan)究墊(dian)片(pian)密(mi)封(feng)的(de)(de)(de)(de)工作(zuo),至(zhi)今仍然是工業界(jie)普遍關注的(de)(de)(de)(de)問(wen)題。
本篇就墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)基礎知識、墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)結構及其標準進行描述,共4章組成,內容包括墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)的一般結構型(xing)式、種類、參數和設計選用;非金(jin)(jin)屬(shu)(shu)平墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)(含非金(jin)(jin)屬(shu)(shu)軟墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)及聚四氟(fu)乙烯包覆墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian));金(jin)(jin)屬(shu)(shu)復(fu)合(he)墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)(含纏繞式墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)、金(jin)(jin)屬(shu)(shu)包覆墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)、金(jin)(jin)屬(shu)(shu)沖齒板柔性(xing)石(shi)墨復(fu)合(he)墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)、柔性(xing)石(shi)墨金(jin)(jin)屬(shu)(shu)波齒復(fu)合(he)墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian))及金(jin)(jin)屬(shu)(shu)墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)(含金(jin)(jin)屬(shu)(shu)環形(xing)墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)、金(jin)(jin)屬(shu)(shu)齒形(xing)墊(dian)(dian)片(pian)(pian)(pian)及R型(xing)、RX型(xing)及BX型(xing)專用自緊密封金(jin)(jin)屬(shu)(shu)環墊(dian)(dian))等(deng)。