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墊片基礎知識

2023-12-29

1、 墊片的種類(lèi)

常用法蘭墊片按其構成材料分為非金屬墊片、半金屬墊片和金屬墊片。
(1) 非金屬墊片
非金屬墊片亦稱(chēng)軟墊片，主要包括石棉橡膠板墊片，聚四氟乙烯包覆墊片等。墊片型式多為平墊，使用壓力不高，不宜高于5.0MPa。使用溫度則取決于墊片的材料。
 
(2) 半金屬墊片
半金屬墊片由金屬和非金屬兩種材料共同組合而成，主要包括纏繞式墊片和金屬包覆墊片等。此種墊片密封性能好，耐壓性能好。纏繞式墊片最高可用于25.0MPa和600℃的苛刻條件。
(3) 金屬墊片
金屬墊片為金屬（或合金）材料經(jīng)機械加工制成。墊片型式有平墊、橢圓型墊和八角墊等。金屬墊的材料根據介質(zhì)的腐蝕性質(zhì)和溫度選取，具體有軟鐵、合金鋼、銅、鋁等。一般用于高壓情況，使用溫度則根據選用的材料而定。
2、 墊片的選用原則
 
(1) 墊片選用應根據墊片的密封性能、操作壓力、操作溫度、工作介質(zhì)特性及密封要求等因素確定。
(2) 墊片材料性能要求
  墊片材料性能應符合下列要求:
① 具有較好的物理機械性能；
② 不污染被密封介質(zhì)、不腐蝕密封表面、耐工作介質(zhì)腐蝕；
③ 具有良好的壓縮、回彈性能；
④ 具有較小的應力松弛率；
⑤ 泄漏率低。
 
3 、常用墊片選用
 
(1) 石棉橡膠墊片
石棉橡膠墊片是最常用的非金屬墊片，用于溫度、壓力不高且波動(dòng)較小的水、蒸汽、空氣及其他惰性氣體等介質(zhì)。最高工作溫度應根據墊片所使用的石棉橡膠板牌號決定，最低使用溫度不應低于-50℃。石棉橡膠板應符合《石棉橡膠板》GB 3985的規定，選用時(shí)應注明其牌號。耐油石棉橡膠板應符合《耐油石棉橡膠板》GB 539的規定。介質(zhì)為環(huán)氧乙烷時(shí)，不得采用含石棉的墊片；真空下操作時(shí)，不允許使用石棉橡膠板墊片；在介質(zhì)不允許微量纖維混入場(chǎng)合，如航空汽油或航空煤油等，不應選用石棉橡膠板和其它纖維性質(zhì)墊片。由于石棉致癌，歐州和美國法規禁用石棉制品。
墊片應符合現行石化行業(yè)標準《管法蘭用石棉橡膠板墊片》SH 3401、化工行業(yè)標準《鋼制管法蘭用非金屬平墊片》HG 20606（歐洲體系）、HG 20627（美洲體系）和機械行業(yè)標準《管路法蘭用石棉橡膠板墊片》JB/T 87等或與其相當標準的規定。
 
(2) 柔性石墨符合墊片
①  柔性石墨復合墊片的最高工作壓力為10.0MPa。最高工作溫度取決于金屬芯板材料。根據芯板材料材料不同，可在-196℃～650℃之間選用。柔性石墨復合墊片適用于水、油品、溶劑、酸、堿、氫氣、油氣、高溫煙氣、蒸汽等各種強腐蝕性、滲透性介質(zhì)。
②  墊片應符合現行化工行業(yè)標準《鋼制管法蘭用柔性石墨復合墊片》HG 20608（歐洲體系）、HG 20629（美洲體系）等或與其相當標準的規定。
 
(3) 聚四氟乙烯包覆墊片
①  聚四氟乙烯包覆墊片適用于耐腐蝕、防粘結和要求清潔高的管道，其最高公稱(chēng)壓力不應超過(guò)5.0MPa，最高工作溫度為150℃。
②  墊片應符合現行石化行業(yè)標準《管法蘭用聚四氟乙烯包覆墊片》SH 3402、化工行業(yè)標準《鋼制管法蘭用聚四氟乙烯包覆墊片》HG 20607（歐洲體系）和HG 20628（美洲體系）
等或與其相當標準的規定。
 
(4) 纏繞式墊片
①  纏繞式墊片適用于劇毒、可燃介質(zhì)或溫度高、溫差大、受機械振動(dòng)或壓力脈動(dòng)的管道。
②  纏繞式墊片選用應符合下列規定：
a. 凸臺面法蘭應采用帶外環(huán)型纏繞式墊片；
b. 凹凸面法蘭應采用帶內環(huán)型纏繞式墊片；
c. 榫槽面法蘭應采用基本型纏繞式墊片；
d. 公稱(chēng)壓力等于或大于15.0Mpa、選用聚四氟乙烯纏繞墊及用于真空介質(zhì)的凸臺面法蘭應采用帶內外環(huán)型纏繞式墊片。
③  墊片應符合現行石化行業(yè)標準《管法蘭用纏繞式墊片》SH 3407、化工行業(yè)標準《鋼制管法蘭用纏繞式墊片》HG 20610（歐洲體系）、HG 20631（美洲體系）和機械行業(yè)標準《管路法蘭用纏繞式墊片》JB/T 90等或與其相當標準的規定。
 
 
(5) 金屬齒形組合墊
① 金屬齒形組合墊兼有軟墊片的壓緊比壓小和金屬墊片的強度、彈性好等優(yōu)點(diǎn)，在具有同樣的密封效果時(shí)，螺栓荷載較小，適用于中、高壓及高溫管道法蘭密封；
② 墊片的最高使用溫度見(jiàn)表12；
表12金屬齒形組合墊的最高使用溫度
金屬齒形環(huán)材料
覆蓋層材料
最高使
用溫度(℃)
10或08
柔性石墨
450
0Cr13
柔性石墨
540①
0Cr18Ni9 、
0Cr17Ni12Mo2
柔性石墨
650①
聚四氟乙烯
200
 注：① 用于氧化性介質(zhì)時(shí)，最高使用溫度為450℃。
   ②  墊片應符合現行化工行業(yè)標準《鋼制管法蘭用齒形組合墊》HG 20611（歐洲體系）和HG 20632（美洲體系）等或與其相當標準的規定。
 
 
(6) 金屬環(huán)墊
① 金屬環(huán)墊適用于高溫、高壓管道，根據所用材料不同使用的最高溫度見(jiàn)表13；
② 墊片應符合現行石化行業(yè)標準《管法蘭用金屬環(huán)墊》SH 3403、化工行業(yè)標準《鋼制管法蘭用金屬環(huán)墊》HG 20612（歐洲體系）、HG 20633（美洲體系）和機械行業(yè)標準《管路法蘭用金屬環(huán)墊》JB/T 89等或與其相當標準的規定；
③ 金屬環(huán)墊材料硬度值應比法蘭材料硬度值低30～40HB。
 
(7) 金屬包覆墊片
①  金屬包覆墊片密封性能好，適用于較高溫度介質(zhì)。金屬包覆墊片可制成形狀復雜的墊片。使用較廣泛的是平形金屬包覆墊片；
墊片的最高使用溫度見(jiàn)表14；
③  墊片應符合現行化工行業(yè)標準《鋼制管法蘭用金屬包覆墊片》HG 20609（歐洲體系）、和HG 20630（美洲體系）等或與其相當標準的規定。
 
 
表13金屬環(huán)墊的最高使用溫度
金屬齒形環(huán)材料
最高使用
溫度(℃)
最高硬度
值(HB)
軟鐵
450
90
10或08
450
120
1Cr5Mo
550
130
0Cr13
540
140
0Cr18Ni9
600
160
0Cr17Ni12Mo2
600
160
00Cr17Ni14Mo2
450
150
         
表14金屬包覆墊片的最高使用溫度

金屬包覆材料

填充材料

最高使

用溫度

名稱(chēng)

標準

名稱(chēng)

標準

(℃)

純鋁板L3

GB3880

石棉

橡膠

板

GB3985

200

純銅板L3

GB2040

300

鍍錫薄鋼板

GB2520

400

鍍鋅薄鋼板

GB2518

08F

GB710

400

0Cr18Ni9

00Cr19Ni10

00Cr17Ni14Mo2

GB3280

                   

500
                   

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