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精密墊片,目前生產中主要存在兩大類密封裝置:一類為靜密封,一類為動密封。動密封主要有軟填料密封、油封密封、迷宮密封、螺旋密封、動力密封和機械密封等。靜密封通常有墊片密封、O型圈密封、螺紋密封等型式。
墊片密封是由螺栓、法蘭和墊片組成的一種密封結構,它是石油化工設備和管道中常用的連接形式,其中墊片是主要的密封元件,它的性能直接影響連接系統密封的可靠性。
通過螺栓的預緊力,使墊片和法蘭密封面之間產生足夠的壓力,以使墊片表面產生的變形足以填補法蘭密封面的微觀不平度,達到密封的目的。
為達到上述目的所作用到墊片上的最小單位壓緊力,稱為比壓力。當與法蘭連接的管道達到操作壓力時,因內壓的軸向力的作用導致兩片法蘭有分開的趨勢,而螺栓則有伸長的趨勢,作用在墊片上的壓緊力將減少。當作用在墊片有效截面上的壓緊力降至某一臨界值時,仍能保持密封,這時墊片上的剩余壓緊力即為墊片的有效緊固力。當墊片上壓緊力小于有效緊固力時法蘭就會發生泄漏,甚至將墊片吹跑,因此墊片的有效緊固力必須大于管道的操作壓力。兩片法蘭密封面之間的距離,在操作狀態要比初始狀態大,這時墊片與法蘭密封面的緊密性是靠墊片的回彈力來保證的。
可以這么說,在初始密封階段,墊片的表面塑性變形填補法蘭密封面的微觀不平度起決定性作用;而操作狀態下法蘭的密封,墊片內部的彈性回復起主導作用。