法蘭密封墊片在燃?xì)庀到y(tǒng)的選用

墊片密封件是工業(yè)裝置最爲(wèi)一般的靜密封形式，而洩漏是很多工業(yè)生産過程中生産裝置最爲(wèi)常見的失效形式。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在石油化工企業(yè)非計(jì)劃維修工作量有60-80％是用來維修密封裝置的。隨著現(xiàn)代工業(yè)生産的發(fā)展，各工業(yè)部門，尤其是大型石油化工企業(yè)，火力發(fā)電廠，核電站和其它工業(yè)企業(yè)對(duì)密封墊片的性能提出愈來愈高的要求。燃?xì)庀到y(tǒng)也不例外，由于燃?xì)庖兹肌⒁妆陀卸镜忍匦允沟萌細(xì)庀到y(tǒng)對(duì)在其中使用的墊片密封要求也提出更高的要求，本文針對(duì)目前在燃?xì)庀到y(tǒng)中常用石棉橡膠墊、聚四氟乙烯墊、纏繞墊、高強(qiáng)石墨墊、波齒複合墊等墊片，介紹其性能特點(diǎn)并結(jié)合燃?xì)庀到y(tǒng)的情況提出選用時(shí)值得注意的問題。1燃?xì)庀到y(tǒng)中常用墊片及其特性

1．1石棉橡膠闆墊片

這是應(yīng)用最早的傳統(tǒng)密封材料，包括普通型和耐油型二大類。其中又分高壓、中壓和低壓各種牌號(hào)。石棉橡膠闆系由石棉纖維、膠料及其它填充材料經(jīng)混煉加熱和輥壓而成，其中耐油闆還要加熱硫化處理。由于石棉纖維強(qiáng)度較高，又能耐較高的溫度（石棉耐溫性能通常在480℃以內(nèi)，高于此溫度時(shí)石棉纖維內(nèi)的結(jié)晶水會(huì)分解而失去強(qiáng)度），材料來源廣泛，制造上便于工業(yè)化生産，能根據(jù)需要在現(xiàn)場做成各種形狀和規(guī)格的墊片，使用較爲(wèi)方便，價(jià)格便宜，因此，一直以來是應(yīng)用較廣的傳統(tǒng)密封材料。但這種材料密封性能并不高（其密封性通常在1×10-2～1x10-3Cm3N／S左右），特別是這種墊片的橡膠等組份容易受溫度和介質(zhì)（如溶劑）的作用而損壞，而且在使用時(shí)很容易發(fā)生應(yīng)力松弛現(xiàn)象，影響它的密封性能和壽命，此外由于石棉系人們公認(rèn)的緻癌物，從七十年代起，世界上不少國家已陸續(xù)制訂法律將其列入禁用範(fàn)圍，隨著人們對(duì)設(shè)備密封要求的提高以及密封技術(shù)的發(fā)展，石棉橡膠材料已逐步爲(wèi)其他新材料所代替，使用量正逐漸減少。一般隻應(yīng)用于溫度、壓力不高的非重要設(shè)備場合。

1．2聚四氟乙烯墊片

聚四氟乙烯材料具有非常優(yōu)秀的化學(xué)耐蝕性和寬廣的耐溫特性，它能耐包括酸，堿，溶劑等各種化學(xué)介質(zhì)的腐蝕，其耐溫可以從-250℃～十250℃，而且具有潔淨(jìng)不污染等特點(diǎn)，因此常用于化工、食品，醫(yī)藥等企業(yè)作爲(wèi)密封墊片，但這種材料最大缺點(diǎn)是其冷流性能，即使在常溫下，也會(huì)隨著時(shí)間的推移其接觸應(yīng)力會(huì)減少，即容易産生應(yīng)力松弛，從而影響墊片的密封壽命。

1．3膨脹石墨纏繞式墊片

纏繞式墊片在30年代國外就已有采用，我國六十年代以後開始大量生産和推廣使用。早期纏繞式墊片系以石棉作爲(wèi)填充材料，由于石棉填充的纏繞式墊片密封性不如膨脹石墨，而且石棉系緻癌物質(zhì)，因此現(xiàn)在的纏繞式墊片多以膨脹石墨作爲(wèi)填充材料。膨脹石墨纏繞式墊片具有良好的密封性能，能適應(yīng)高溫高壓參數(shù)的要求，其回彈性也較好，在溫度和壓力變化的場合仍能保持較好的密封性（其密封性能指標(biāo)通?？蛇_(dá)1x10-4Cm3N／S），系以往石油、化工、電力等系統(tǒng)使用較爲(wèi)普通的墊片。但是，由于結(jié)構(gòu)和制造上的原因，纏繞式墊片的缺陷也是很明顯的。正如有的行家所指出的“這種墊片目前用得最多，但問題也出得最多”，這就是人們通常所說的“散架”和壓潰（或稱“失穩(wěn)”）問題。所謂“散架”包括兩種情況：一是在制造、

理論上膨脹石墨纏繞式墊片在材料及性能上均能滿足燃?xì)庀到y(tǒng)的使用要求，尤其是在壓力、溫度較高的及參數(shù)波動(dòng)情況下采用膨脹石墨纏繞墊片效果也比較好，但是正如前面所述由于纏繞式墊片存在容易“散架”和“壓潰”的缺陷，在選用時(shí)應(yīng)根據(jù)法蘭的型式選擇相應(yīng)的墊片型式，平面型和凸面型法蘭一定要選用帶內(nèi)、外環(huán)型或外環(huán)型纏繞墊，凹凸面型法蘭應(yīng)選用帶內(nèi)環(huán)型纏繞墊?；拘屠p繞墊片隻適用于榫槽法蘭，還要特別注意的是在低壓管道系統(tǒng)中選用纏繞式墊片必須考慮法蘭螺栓應(yīng)力能否滿足墊片壓縮的要求，因爲(wèi)纏繞式墊片屬于半金屬型墊片，它要求較高的螺栓力，因此，纏繞式墊片一般隻適用于中壓以上的法蘭，如在低壓法蘭上使用可能因螺栓力不足而無法獲得應(yīng)有的密封效果。

高強(qiáng)石墨墊具有較好的密封性。因其膨脹石墨層較厚，對(duì)法蘭面的加工要求不高，適用于低壓場合使用，特別是可用來取代過去—般參數(shù)場合下使用的石棉橡膠闆。

波齒複合墊片具有一系列與衆(zhòng)不同的特性使它具有廣泛的適應(yīng)性，它既適用于高溫場合，也能適用于低溫甚至超低溫場合，既能在高壓達(dá)25．0MPa下使用，也可以在低壓和真空下使用，因爲(wèi)它的雙重密封機(jī)理中含有純石墨的非金屬材料密封層，這些石墨層使它在法蘭表面加工要求不高時(shí)也能達(dá)到良好的密封，而且它在壓縮應(yīng)力很低的情況即能保持很高的密封性，因此在燃?xì)庀到y(tǒng)中使用時(shí)不論其參數(shù)如何均能獲得滿意的效果。波齒複合墊片自90年代初進(jìn)入市場以來，已在石油、化工、電力、輕紡等各工業(yè)部門獲得廣泛的應(yīng)