如何選擇墊片?
1、 墊片的型式和適用范圍應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件以及國家和相關(guān)行業(yè)現(xiàn)行有效標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,墊片材質(zhì)及使用標(biāo)準(zhǔn)的變更需經(jīng)審批。
2、 選擇墊片的影響因素很多,通常應(yīng)在保證安全運(yùn)行的前提下,盡量選用價(jià)格便宜、制造容易、 安裝和更換都比較簡(jiǎn)便的墊片。
3、 墊片的厚度,視具體情況而定。一般來說,如果密封面加工良好,壓力不太高時(shí),宜選用薄墊片。但內(nèi)壓力較高的情況下,墊片太薄,對(duì)應(yīng)于螺栓的伸長(zhǎng),墊片的回彈太小,不能達(dá)到必要的復(fù)原量易產(chǎn)生泄漏,故壓力較高時(shí),應(yīng)選用較厚的墊片。
4、 為了確保墊片互換性,在選型時(shí)應(yīng)盡量統(tǒng)一規(guī)格、材質(zhì),在考慮滿足使用要求同時(shí),還應(yīng)盡量歸并規(guī)格和材料,切忌不必要的多樣化。
5、 氣體介質(zhì)、壓力較高的場(chǎng)合,不允許使用不帶包邊的高強(qiáng)石墨墊片,榫槽面法蘭不允許使用波齒墊片。
6、 要照顧特殊要求,如某種介質(zhì)不允許微量纖維混入,就不要選用石棉橡膠板和其它纖維性墊片。某些部位振動(dòng)很大,就要選用抗振性強(qiáng)回彈性大 、經(jīng)久耐用的墊片。
7、 劇毒、易爆、強(qiáng)腐蝕、污染性強(qiáng)的介質(zhì)和有害氣體,不允許使用石棉橡膠墊片。
8、 液化氣球罐底部接管的閥門、法蘭的墊片應(yīng)選用帶有金屬保護(hù)圈的纏繞墊片(凸凹面法蘭的墊片應(yīng)帶內(nèi)加強(qiáng)環(huán));
9、 當(dāng)選用金屬墊片時(shí),應(yīng)在完全退火狀態(tài)下使用,盡可能選用較軟的金屬材料,墊片的硬度宜比法蘭密封面的硬度低 HB30 ~ 40 。
10、進(jìn)口設(shè)備(包括儀器儀表)上墊片更換原則是型式及材料原樣更換。因特殊原因墊片形式或材料需更換時(shí),需經(jīng)審批。
11、 墊片的型式和材料應(yīng)根據(jù)流體、使用工況(壓力、溫度)以及法蘭接頭的密封要求選用。法蘭密封面型式和表面粗糙度應(yīng)與墊片的型式和材料相適應(yīng)。
12、 石棉或柔性石墨墊片用于不銹鋼或鎳基合金法蘭時(shí),墊片材料中的氯離子含量不得超過 50PPm 。
13、 柔性石墨材料用于氧化性介質(zhì)時(shí),使用溫度應(yīng)不超過 450 ℃ 。
14、公稱壓力小于或等于 1.6MPa 的法蘭,采用纏繞式墊片、金屬包覆墊片等半金屬墊或金屬環(huán)墊時(shí),應(yīng)選用帶頸對(duì)焊法蘭等剛性較大的法蘭結(jié)構(gòu)型式(非常重要)。
15、在選用墊片尺寸時(shí),應(yīng)注意保證非金屬平墊墊片內(nèi)徑或纏繞墊內(nèi)環(huán)內(nèi)徑不得低于法蘭內(nèi)徑,如使用上要求墊片(或內(nèi)環(huán))內(nèi)徑與法蘭內(nèi)徑齊平時(shí),應(yīng)向墊片制造廠提供法相應(yīng)的法蘭內(nèi)徑作為墊片內(nèi)徑,但應(yīng)保證墊片足夠的承壓寬度。
16、對(duì)溫度、壓力有變化的場(chǎng)合或存在振動(dòng)、沖擊的場(chǎng)合應(yīng)采用具有良好回彈特性的墊片,如波齒復(fù)合墊或纏繞式墊片(帶內(nèi)、外環(huán))。
17、石棉橡膠板墊片:建議一般只應(yīng)用于溫度、壓力不高的非重要設(shè)備場(chǎng)合,石棉橡膠作為墊片應(yīng)綜合考慮,謹(jǐn)慎選用。石棉墊片不應(yīng)用于極度或高度危害介質(zhì)和高真空密封場(chǎng)合。管道用石棉墊片的厚度一般為 1.5 ~ 3mm ,薄墊片使用壓力高,但需要密封壓力大,厚墊片的回彈性優(yōu)于薄墊片,比較容易密封,墊片比壓力值亦較低,但厚度超過 3mm ,對(duì)泄漏率變化不大,且壓力較高時(shí)易擠出。
18、聚四氟乙烯墊片
聚四氟乙烯墊片具有能耐包括酸,堿,溶劑等各種化學(xué)介質(zhì)的腐蝕,而且具有潔凈不污染等特點(diǎn), 純聚四氟乙烯墊片因其具有冷流性能和熱蠕變特點(diǎn),其使用壓力一般不大于 4.0MPa ,使用溫度一般不超過 150 ℃ 。其密封面型式宜采用全平面、凹面、凸面或榫面、槽面。但聚四氟乙烯包覆墊片能克服一般聚四氟乙烯墊片無彈性、易冷流的缺點(diǎn),因而性能更好。聚四氟乙烯包覆墊片不應(yīng)用于真空或其嵌入層材料易被介質(zhì)腐蝕的場(chǎng)合。一般采用 PMF 型、 PMS 型對(duì)減少管內(nèi)液體滯留有利, PFT 型用于公稱尺寸大于或等于 DN350 的場(chǎng)合。
19、 纏繞式墊片:
(1 )纏繞式墊片的適用范圍
①石化行業(yè)SH3407-2013 規(guī)定的公稱壓力范圍為 PN 1.0 ~ 25.0MPa ,溫度范圍為:不銹鋼帶和特制石棉帶纏繞墊片 -50 ~ 500 ℃;不銹鋼帶和柔性石墨帶纏繞墊片 -196 ~ 800 ℃(氧化性介質(zhì)≤ 600 ℃ );不銹鋼帶和聚四氟乙烯帶纏繞墊片為 -196 ~ 200 ℃。
②化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG20160-2009 規(guī)定纏繞式墊片適用于公稱壓力 PN 1.6 ~ 16.0MPa ,溫度范圍為:不銹鋼帶和特制石棉帶纏繞墊片的高溫度為 500 ℃ ;不銹鋼帶和柔性石墨帶纏繞墊片的高溫度為 650 ℃ (氧化性介質(zhì)≤ 450 ℃ );不銹鋼帶和聚四氟乙烯帶纏繞墊片的高溫度為 200 ℃ 。
(2) 纏繞式墊片所采用的金屬帶硬度建議為 HV ≤ 150 ,當(dāng)用于奧氏體不銹鋼法蘭密封時(shí),纏繞墊片中的非金屬填料中的氯離子含量應(yīng)控制在 100ppm 之內(nèi)。
(3)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推薦選用帶內(nèi)、外環(huán)型或外環(huán)型纏繞墊,凹凸面型法蘭推薦選用帶內(nèi)環(huán)型纏繞墊。
(4)纏繞式墊片一般只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。建議優(yōu)先選用膨脹石墨纏繞式墊片。
(5) 內(nèi)環(huán)材料應(yīng)具有與金屬帶材料同樣或更高的耐腐蝕性能,不銹鋼材料應(yīng)符合 GB/T3280 或 GB/T4237 的規(guī)定。除另有特殊規(guī)定外,對(duì)中環(huán)可采用碳鋼,碳鋼可采用 GB/T11253 或 GB/T912 的規(guī)定,并經(jīng)噴涂、電鍍或其他表面處理。
(6)基本型纏繞墊片只適用于榫槽法蘭, Class600 、 Class900 、 Class1500 、 Class2500 以及采用 PTFE 為填充材料的墊片應(yīng)使用內(nèi)環(huán)。
20、柔性石墨復(fù)合墊片
柔性石墨復(fù)合墊片的高工作壓力為 6.3MPa ,高工作溫度取決于金屬芯板材料,對(duì)于低碳鋼和不銹鋼芯板分別為 450 ℃ 和 650 ℃ (用于氧化性介質(zhì)時(shí)為 450 ℃ )。
柔性石墨復(fù)合墊片適用于以下介質(zhì):對(duì)液體有水、油品、溶劑、酸、液態(tài)烴、低溫液化氣等;對(duì)氣體有空氣、氫氣、油氣、高溫?zé)煔?、蒸汽、烴類及各種滲透性強(qiáng)的氣體等。
柔性石墨復(fù)合墊片對(duì)法蘭面的加工要求不高,可用于腐蝕性場(chǎng)合,適用于低壓、高溫凸面、凹凸面對(duì)焊鋼制法蘭,特別是可用來取代過去 — 般參數(shù)場(chǎng)合下使用的石棉橡膠板。
21、波齒復(fù)合墊片
波齒復(fù)合墊片適用于高、低溫( -200 ℃ ~ + 700 ℃ ) 和高、低壓、真空 ( 真空~ 25MPa) 等多種場(chǎng)合,在壓縮應(yīng)力很低的情況即能保持很高的密封性,可應(yīng)用規(guī)格從 DNl0 的管道法蘭至 DN2500 的容器法蘭。在溫度、壓力易于波動(dòng)的場(chǎng)合也能長(zhǎng)期保持優(yōu)異的密封性能。
22、金屬包墊片
金屬包墊片的高使用溫度為 450 ℃ ,高設(shè)計(jì)壓力為 6.4MPa 。包覆金屬要求大硬度值 HB 不超過下列數(shù)值:L2 < 40,08 鋼< 90 ,鍍錫薄鋼板< 90 , 0Cr13 < 183,0Cr19Ni9 、 0Cr18Ni11Ti 、 00Cr17Ni14Mo2 < 187 。
填充材料采用石棉板時(shí),所填充的石棉板應(yīng)禁止拼接,在對(duì)我公司的金屬包墊片的各供貨商提出采購需求時(shí)務(wù)須對(duì)此加以明確注明。
23、 金屬墊片
( 1 )金屬環(huán)墊
金屬環(huán)墊主要用于高壓、高溫的設(shè)備和管道法蘭上。國家標(biāo)準(zhǔn)和石化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定適用于公稱壓力 2.0 ~ 42.0MPa ,化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)適用于 2.5 ~ 16.0MPa , JB/T89-94 規(guī)定適用于 6.3 、 10 、 16 、 20MPa 。
金屬環(huán)墊的使用溫度取決于所使用的金屬材料。金屬環(huán)墊材料的硬度應(yīng)比法蘭密封面材料的硬度低 HB30 ~ 40 ,且其大值應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
金屬環(huán)墊的密封面不得有劃痕、磕碰、裂紋和疵點(diǎn),表面粗糙度不大于 Ra1.6 μ m 。
采用 10 號(hào)鋼或 08 鋼之稱的金屬環(huán)墊,成品檢驗(yàn)后應(yīng)涂上防銹油。
( 2 )金屬齒形墊片
金屬齒形墊片可用于公稱壓力 4.0 ~ 16.0 MPa 的凹凸面整體鑄鋼管法蘭和對(duì)焊鋼制管法蘭, 08 或 10 或 0 22Cr17Ni12Mo2 高使用溫度為 450 ℃ ,0Cr13 高使用溫度為 540 ℃ , 0 6Cr19Ni9 高使用溫度為 600 ℃ 。
金屬齒形墊兩端面平行度極限偏差為每 100 mm 直徑長(zhǎng)度不得超過± 0. 05 mm 。金屬齒形墊齒頂平面的表面粗糙度 Ra 為 1 . 6 μ m 。金屬齒形墊應(yīng)由整塊鋼板制成,不允許拼焊。