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自然橡胶合用于水、海水、氛围、惰性气体、碱类、盐类水溶液等介质,但不耐矿物油和非极性溶剂,长久应用温度不赶上90℃,低温职能优异,可正在-60℃以上应用。
丁腈橡胶合用于石油类产物,如石油、润滑油、燃料油等,长久应用温度为120℃,如正在热油中可耐150℃,低温为-10~-20℃。
氯丁橡胶合用于海水、弱酸、弱碱、盐溶液,耐氧和臭氧老化职能优异,耐油性次于丁腈橡胶而优于其他通用橡胶,长久应用温度低于90℃,最高应用温度不赶上130℃,低温为-30~-50℃。
氟橡胶有多个种类,它们区别拥有精良的耐酸、耐氧化职能以及耐油、耐溶剂职能。可能正在险些全部的酸类介质以及极少油和溶剂中应用,长久应用温度低于200℃。
橡胶板材动作法兰垫片,多用于管道或每每拆卸的人孔、手孔,压力不赶上1.568MPa。因正在各样垫片中,橡胶垫片最软,贴合职能好,正在较幼的预紧力下就能阐扬密封成就。正因如许,正在秉承内压时,因垫片偏厚或硬度偏低而容易被挤出。
橡胶板材正在苯、酮、醚等有机溶剂中应用,易产生溶胀、增重、变软、发粘表象,导致密封失效。通常溶胀度赶上30%就不行应用。
正在低压(加倍是0.6MPa以下)、真空情形下,采用橡胶垫较为适宜。橡胶质料致密性好,透气率低。比方氟橡胶,最适宜作真空容器的密封垫片,线Pa真空度畛域应用时,需经烘焙和抽气执掌。
价值较其它垫片低,应用便利;最大题目是:垫片质料固然参预了橡胶和极少填充剂,仍无法将那些巴结的渺幼孔隙完整填满,存正在微量渗入。故正在污染性极强的介质中,假使压力、温度不高也不行应用。当用于极少高温油类介质时,凡是正在应用后期,因为橡胶和填充剂碳化,强度下降,材质变松散,便正在界面和垫片内部发生渗入,产生结焦和发烟表象。其余,石棉橡胶板正在高温下易粘结正在法兰密封面上,给调换垫片带来了很多繁难。
正在受热状况下,垫片正在百般介质中的应用压力取决于垫片质料的强度维系率。石棉纤维质料中存正在着结晶水和吸附水。110℃时,纤维之间的吸附水已有2/3析出,纤维的抗拉强度约下降10%;368℃时,吸附水一切析出,纤维的抗拉强度约下降20%;赶上500℃,结晶水起初析出,强度则更低。
介质对石棉橡胶板的强度影响也很大。比方,正在航空润滑油和航空燃油中,400号耐油石棉橡胶板横向抗拉强度相差80%,这是因为航空燃油对板材中橡胶的溶胀比航空润滑油要紧之故。商酌到上述要素,国产石棉橡胶板XB450的推举安笑应用畛域:温度250℃~300℃,压力3~3.5MPa;400号耐油石棉橡胶板应用温度不宜赶上350℃。
石棉橡胶板含有氯离子和硫化物,吸水后容易与金属法兰造成侵蚀原电池,加倍是耐油石棉橡胶板中硫磺含量横跨通常石棉橡胶板好几倍,故正在非油性介质中不宜应用。垫片正在油品和溶剂类介质中会发作溶胀表象,但正在肯定畛域内,对密封职能根本没有什么影响。比方,400号耐油石棉橡胶板正在常温航空燃油中作24幼时浸泡试验,央求因吸油重量增多不得赶上15%。
国产石棉橡胶板与海表名牌产物比拟尚有肯定差异。某单元的统计数字证实,正在赶上350℃的油介质中,凡应用石棉橡胶板不漏的人人为进口产物。日本石油工业圭臬JPI-7S-71《石油工业用石棉橡胶板应用圭臬》,应用克日约为一年。
聚四氟乙烯正在受压及高温下易冷流及蠕变,故通常用于低压、中温、强侵蚀以及不应承污染的介质,如强酸、强碱、卤素、药品等。安笑应用温度正在150℃,压力 1MPa以下。填充聚四氟乙烯固然强度高些,但应用温度也不赶上200℃,且耐侵蚀才具降低。聚四氟乙烯包垫最高应用压力通常不赶上2MPa。
因为温度升高,质料发作蠕变,以致密封压力分明降低。假使不升温,跟着时代的耽误,密封面的压紧应力也会降低,发生“应力废弛表象。该表象正在百般垫片中都市发生,只是聚四氟乙烯垫的应力废弛表象较为要紧,应予防备。
聚四氟乙烯的摩擦系数较幼(压紧应力大于4MPa,摩擦系数为0.035~0.04),预紧时垫片易向表滑移,是以最好采用崎岖式法兰面。当采用平面法兰时,可将垫片表径接触螺栓,使用螺栓不准垫片表滑。
因为搪玻璃装备是正在金属表貌喷涂了一层瓷釉后烧结而成的,釉层很脆,加之喷涂不服均和釉层滚动,法兰表貌平面度较差。采用金属复合型垫片易损坏釉层,是以推举应用芯材由石棉板加橡胶的聚四氟乙烯包垫。这种包垫既容易与法兰面贴合又耐侵蚀,应用成就精良。
有很多厂正在温度、压力不高的强侵蚀介质中,采用石棉橡胶板表缠聚四氟乙烯生料带,用于每每拆卸的人孔、管道上。因为创造、应用便利,颇受接待。
石棉编织垫片合用于压力0.1MPa以下,温度不赶上800℃的低压、高温工况。并可遵照装备的完全央求,编织成差别宽度、厚度、直径的垫片。或将石棉带剪下后直接敷正在法兰表貌。它用于大型硫酸、硝酸氧化炉以及极少未经加工的装备接口处,成就远远赶上从来的石棉绳。
由金属薄板包覆石棉板或石棉橡胶板,使其不与介质直接接触,避免了石棉纤维强度降低,征服了渗漏表象,从而夸大了石棉橡胶板的应用畛域。
通常金属包石棉垫应用温度为450℃(个人也有达600~700℃,如正在常压~0.16MPa的烟道气中),应用压力为4MPa,最高可达6MPa。如压力再增高,垫片易发生横流表象,芯材从搭接处挤出。
因为金属包石棉垫必要较大的螺栓拧紧力,假使当应用压力低于2.45MPa,也不行采用pg25公斤级以下的法兰。不然,法兰、螺栓的刚度就显得不敷,发生变形而导致密封失效。有人以为,若将芯材改为弹性较好的合成橡胶,其紧固力就会降低。原来否则,由于芯材改软后,紧固力被芯材吸取,不行供应金属板正在法兰面上贴合所需的紧固力,包垫反容易被极坏。其余,正在含氯离子较多的介质以及酸性介质中,不锈钢包垫及铁皮包垫的搭接处易发生裂缝侵蚀。
温度高于450℃,芯材可应用陶瓷纤维或碳纤维。某钢铁厂采用金属包陶瓷纤维垫片用于1100℃的高温,应用二年尚未损坏。柔性石墨作芯材是最适当的。目前,国内已批量临盆金属包柔性石墨垫。其应用成就优于金属包石棉垫。
金属包垫能造成百般形式,大批用于百般热相易器、反映器的大盖、装卸孔、人孔法兰等。国内曾创造过直径为2m的铁包垫,应用情形精良。
正在金属包垫的表貌贴覆一层柔性石墨薄板,这种垫片与表貌未包覆的同类金属包垫比拟,预紧比压较幼,密封职能更佳。图2-9为两者压紧应力与吐露量的相闭弧线。
目前国内尚无此产物,故有的单元将现有的柔性石墨皱纹带贴正在金属包垫以及金属平垫、齿形垫以至石棉橡胶垫表貌,处分了很多吐露困难。比方某厂的热相易器,压力为5.88MPa、温度450℃,介质为氢/油气。曾用过金属平垫、齿形垫,均有吐露。后正在平垫上贴了柔性石墨皱纹带,处分了这一题目。该当指出,这种垫片事势是一种处分法兰垫片吐露的轻松手腕,贴覆柔性石墨带的办事性子地直接影响装备能否平常运行。若正在带材背后涂刷一层胶水,可进步贴覆质地。
金属环绕垫美妙地使用金属的耐热性、回弹性和强度以及非金属质料的柔滑性,是以密封职能较好,此中尤以不锈钢带环绕柔性石墨垫的职能为最佳。其预紧比压较石棉环绕垫幼,不存正在石棉纤维毛细孔渗漏的差错。图2-10为两者预紧比压与吐露量的相闭弧线。正在油介质中,金属带材多应用0Cr13,而其它介质则推举应用1Cr18Ni9Ti。
不锈钢带柔性石墨环绕垫正在气体介质中,应用压力为14.7MPa(国内有高达19.6MPa),正在液体中可用至30MPa。温度-190~+600℃(正在无氧、低压情形下可用至1000℃)。
聚四氟乙烯的耐低温职能精良,它正在低温下的服从强度大大高于常温时的强度。是以聚四氟乙烯环绕垫可用于低温介质,如液态烃等。同时,因参预金属带进步了导热性,聚四氟乙烯环绕垫应用温度可达250℃,正在酸性介质中可用至9MPa、200℃。
环绕垫用于压力和温度震荡较大的换热器、反映器、管道、阀门、泵进出口法兰较为适当。看待中等以上压力、温度赶上300℃者,应试虑应用带内环、表环或表里环。若应用崎岖面法兰,配带内环的环绕垫成就更好些。
正在柔性石墨环绕垫两面贴覆柔性石墨板也能博得好的密封成就。某大型化肥厂废热汽锅属高温高压闭头装备,用带表环的柔性石墨环绕垫,满负荷时不漏,减负荷时则漏。正在垫片两面增多了0.5mm厚的柔性石墨板,剪成圆弧状,接头个别采用斜口搭接,应用情形精良。
通常用于中、高压阀门、管道和直径较幼的装备法兰上。应用压力则遵照温度的差别,前者为1.568~31.36MPa,后者为1.568~3.92MPa。垫片材质遵照介质和温度采用。
用于梯形槽面法兰的八角垫和椭圆垫(炼业俗称“土钢圈”)密封职能均好。正在沟槽的锥面上,八角垫为面接触而椭圆垫是线接触。是以,椭圆垫正在低紧固力下贴合性好,但需举办二次紧固;而八角垫通常一次紧固后,不易产生吐露。它们的不够之处为央求较大的螺栓拧紧力,当用于低压高温情形时,法兰品级须正在 pg25公斤级以上。