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壓力容器法蘭的密封及工作原理

來源:法蘭|對焊法蘭|不銹鋼法蘭|法蘭盤|法蘭廠家-重慶巨人管道配件有限公司     發(fā)布時間:2019-01-30 19:48:42     瀏覽次數(shù):

  壓力容器法蘭是壓力容器的常用部件,是連接各種壓力容器部件的基本元件,廣泛地用于石油化工、電力、原子能、輕工等工業(yè)領(lǐng)域。對于容器而言,法蘭應(yīng)該是一個組件,包括法蘭、墊片和連接螺栓或螺柱以及螺母,其作用是使不同的受壓元件組合在一起,同時保證連接部位不產(chǎn)生泄漏。法蘭連接的主要失效形式為接頭的剛度失效,其外部表現(xiàn)形式為泄漏。壓力容器內(nèi)部的介質(zhì)具有高溫、高壓的特點,同時具有易燃、易爆的特性或毒性,一旦產(chǎn)生泄漏,將發(fā)生嚴重的次生災(zāi)害,嚴重威脅壓力容器本體和周圍設(shè)備以及人員的安全。因此容器法蘭的設(shè)計和選用應(yīng)優(yōu)先考慮的因素是整體密封性能。

  壓力容器法蘭的密封形式:

  (1)強制密封。通過緊固端蓋與筒體法蘭的連接螺栓等強制方式將密封面壓緊,從而達到密封的目的,如平墊密封、卡扎里密封等。

  (2)自緊密封。利用容器內(nèi)介質(zhì)的壓力使密封面產(chǎn)生壓緊力來達到密封目的。它的密封力隨著介質(zhì)壓力的增大而增大。因而在較高的壓力下也能保持可靠的密封性能,如組合式密封、O形環(huán)密封、C形環(huán)密封、B形環(huán)密封、楔形密封、八角墊和橢圓墊密封、平墊自緊密封、伍德密封、氮氣式密封等。

  (3)半自緊密封。既利用容器內(nèi)介質(zhì)的壓力,又利用緊固件的連接使密封面產(chǎn)生壓緊力來達到密封的目的,如雙錐密封。

壓力容器法蘭

  壓力容器法蘭工作原理為:

  當對法蘭螺栓施加預緊力時,螵栓力通過法蘭環(huán)把墊片壓緊,迫使法蘭墊片產(chǎn)生壓縮變形。當螵栓力達到一定數(shù)值后,迫使法蘭密封面和墊片上的四凸不平面借助墊片變形而填滿,這就為阻止流體介質(zhì)泄漏創(chuàng)造了初始密封條件。此時墊片單位有效密封面積上的壓緊力稱為墊片的初始密封比壓。當設(shè)備或管道承受介質(zhì)壓力后,螺栓受到拉伸應(yīng)力而伸長,法蘭密封面沿著彼此分離的方向移動,密封面與墊片之間的壓緊力下降,墊片的壓縮量減少,預緊密封比壓下降。如果這時密封墊片具有足夠的回彈能力,墊片的變形能補償螺栓和密封面的分離值,而使預緊密封比壓只下降到不小于工作密封比壓,則法蘭依然保持良好的密封狀態(tài)。反之,如墊片的回彈能力不足,密封比壓下降到工作密封比壓以下,甚至密封口重新出現(xiàn)縫隙,則密封失效。

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