在日常檢驗過程中,遇到的鍋爐、壓力容器、壓力管道等密閉承壓裝置中,都離不開法蘭密封墊,往往是不怎么起眼的,但是卻很重要。
但由于大部分企業(yè)在法蘭密封墊的選配和適用范圍方面缺乏專業(yè)知識,只是靠經(jīng)驗來選取,必然會產(chǎn)生一些誤區(qū),以致于密封墊的失效,給造成許多浪費。鑒于這種情況,有必要對密封墊的選配方面作一個比較具體的介紹。
一、橡膠密封墊的選用需要考慮的因素:
密封流體介質(zhì)的物理和化學性質(zhì),是否會和墊片發(fā)生反應。流體介質(zhì)的壓力狀態(tài),流體的溫度在運行過程中是否有影響。
橡膠法蘭密封墊有以下幾種材質(zhì):丁晴橡膠,三元乙丙橡膠,氟橡膠,硅橡膠,氯丁橡膠,天然橡膠。
1.天然橡膠法蘭墊片
天然橡膠具有良好的抗拉、耐磨性、高彈性和較好的低溫撓性,可適用于水、海水、空氣、惰性氣體、堿類、鹽類水溶液等介質(zhì),但不耐礦物油和非極性溶劑,長期使用溫度不超過90℃,低溫性能優(yōu)異,可在-60℃以上使用。
2.丁腈橡膠法蘭墊片
丁腈橡膠適用于石油類產(chǎn)品,如石油、潤滑油、燃料油等,長期使用溫度為120℃,如在熱油中可耐150℃,低溫為-10~-20℃。還具有耐油、耐酸堿、耐高溫嚴寒、耐老化等諸多特點。
3.氟橡膠法蘭墊片
氟橡膠具有高度的化學穩(wěn)定性,是目前所有彈性體中耐介質(zhì)性能較好的一種。氟橡膠有多個品種,分別具有良好的耐酸、耐氧化性能以及耐油、耐溶劑性能??梢栽趲缀跛械乃犷惤橘|(zhì)以及一些油和溶劑中使用。具有耐高溫性,可在-20℃-+200℃環(huán)境中使用。
4.硅膠法蘭密封墊
硅膠法蘭墊片采用優(yōu)質(zhì)硅橡膠為原料,經(jīng)過精細加工,加工成各種形狀的墊片,化學性質(zhì)穩(wěn)定,除強堿和氫氟酸外,不與其他酸堿反應。還具有很高的抗撕拉性能,彈性好,強度高,無毒無味,耐高溫,具有優(yōu)良的耐熱空氣,老化性能,耐臭氧性能,絕緣性,可在溫度-60℃-250℃的條件下的空氣或油類介質(zhì)中工作,導熱特性優(yōu)良。
5.氯丁橡膠法蘭墊
氯丁橡膠適用于海水、弱酸、弱堿、鹽溶液,耐氧和臭氧老化性能優(yōu)異,耐油性次于丁腈橡膠而優(yōu)于其他通用橡膠,長期使用溫度低于90℃,最高使用溫度不超過130℃,低溫為-30~-50℃。
6.三元乙丙橡膠法蘭墊
三元乙丙橡膠具有耐高溫性,可在-30℃-+250℃環(huán)境中使用。具有良好的耐蝕性能,適用于酸、堿、鹽和氯化物溶液,但不適應用于油類、溶劑、芳香烴和碳氫化合物。還具有耐老化、耐水、耐腐蝕、良好的電氣絕緣性等特點。
二、不同橡膠材質(zhì)的法蘭墊片承受壓力應用范圍
在實際的使用中,不同材質(zhì)的橡膠法蘭墊片承受的壓力范圍是不同的,還有其他的特點也是不同的,所以一定要注意。
1)丁腈橡膠51℃----121℃ 壓力<2.5兆帕
2)氟橡膠 -30℃----200℃ 壓力<3.0兆帕
3)天然橡膠-57℃----93℃ 壓力<2.5兆帕
4)氯丁橡膠-51℃----121℃ 壓力<2.5兆帕
5)三元乙丙-57℃----176℃ 壓力<2.5兆帕
6)硅橡膠 -100℃---300℃ 壓力<3.0兆帕
三、選擇法蘭墊片時,還應考慮以下因素:
1、有良好的壓縮和回彈性能,可塑性強,能很好地適應法蘭的密封面,能適應溫度和壓力的波動;
2、對于某些具有應力腐蝕開裂傾向的金屬法蘭,應確保墊片材料不含導致各種腐蝕的過量雜質(zhì),如控制墊片的氯離子含量以腐蝕法蘭;
3、不污染介質(zhì),要求墊片密封劇毒化學品要有更大的安全性,對于輸送易燃液體的管道系統(tǒng),要求法蘭上使用的墊片的最大工作壓力和溫度應在極限范圍內(nèi);
4、低溫時不易硬化,收縮量小,高溫時不易軟化,抗蠕變性好,加工性能好,安裝和壓實方便,不粘法蘭,密封面,易于拆卸。
橡膠法蘭密封墊具有相當?shù)膲嚎s性及回彈性,只需要低的緊固力就能在低溫低壓的工況發(fā)揮有效的密封作用,從法蘭上拆除時也不會分裂。并對不平均和有所損傷的法蘭面亦可達到良好的密封效果。由于橡膠具有的擴張性和抗?jié)B透性,對于抵抗氣體及流體的通過形成非常有效的密封。