八角墊橢圓墊高溫高壓環(huán)墊R/RX/BX型墊環(huán)
八角墊片是一種具有徑向自緊密封作用的實(shí)體金屬墊片。
材質(zhì):常見(jiàn)的有碳鋼、不銹鋼 304、316 等,還可根據(jù)特殊需求選用軟鐵、銅、鋁、鎳基合金等材質(zhì)。
形狀:截面形狀為八角形,也有橢圓形等其他形狀,屬于標(biāo)準(zhǔn)的 R 型金屬環(huán)墊的一種。
適用范圍:溫度范圍一般在 - 200℃至 800℃,壓力范圍為 2.0 兆帕至 42 兆帕,適用于高溫、高壓的管道法蘭密封,如高溫高壓蒸氣、氣體、溶劑的管法蘭,塔槽,壓力容器,高速接合面,高溫高壓閥、蓋等,在石油天然氣工業(yè)中的井口裝置和采油樹(shù)上也有廣泛應(yīng)用。
性能特點(diǎn):具有耐高溫、耐高壓的特性,能適應(yīng)壓力、溫度有波動(dòng)的工況條件,密封持久可靠。此外,與橢圓形環(huán)墊相比,八角形金屬環(huán)墊能再次使用,且因截面由直線構(gòu)成,容易加工。
一、墊片自身特性
- 材質(zhì)選擇
材質(zhì)的強(qiáng)度、塑性、耐腐蝕性及耐高溫性直接影響密封效果。例如,不銹鋼(304、316)適用于中高溫和腐蝕性環(huán)境,而碳鋼雖成本低,但耐腐蝕性較差,在潮濕或腐蝕性介質(zhì)中易銹蝕,導(dǎo)致密封面失效。
材質(zhì)的塑性不足時(shí),難以通過(guò)壓縮產(chǎn)生足夠的塑性變形填補(bǔ)法蘭槽的微小缺陷,初始密封效果差;若塑性過(guò)強(qiáng),長(zhǎng)期高壓下可能過(guò)度變形,失去回彈性。
- 尺寸精度與表面質(zhì)量
八角墊片的截面尺寸(邊長(zhǎng)、厚度)需與法蘭梯形槽精準(zhǔn)匹配,尺寸偏差過(guò)大會(huì)導(dǎo)致接觸不均勻,局部壓力不足或過(guò)度擠壓。
表面粗糙度超標(biāo)(如存在劃痕、毛刺)會(huì)破壞密封面的貼合度,形成微小縫隙,導(dǎo)致介質(zhì)泄漏。
八角墊橢圓墊高溫高壓環(huán)墊R/RX/BX型墊環(huán)
二、法蘭與安裝因素
- 法蘭槽的加工精度
法蘭梯形槽的角度(通常為 23° 或 30°)、深度、表面粗糙度需符合標(biāo)準(zhǔn)。若槽角度偏差,墊片與槽面無(wú)法全面接觸;槽底或側(cè)面有凹陷、凸起,會(huì)導(dǎo)致墊片受力不均,局部密封失效。
- 螺栓預(yù)緊力
預(yù)緊力不足:墊片無(wú)法充分壓縮,難以形成有效密封帶,初始密封失效。
預(yù)緊力過(guò)大:可能導(dǎo)致墊片過(guò)度塑性變形,甚至壓潰,失去回彈性,且可能使法蘭或螺栓產(chǎn)生變形,影響后續(xù)密封。
預(yù)緊力不均勻:螺栓擰緊順序不合理(如未對(duì)稱(chēng)擰緊)會(huì)導(dǎo)致墊片各部位受力差異,局部壓力不足,形成泄漏通道。
- 安裝操作規(guī)范性
安裝時(shí)墊片錯(cuò)位、歪斜,會(huì)導(dǎo)致與法蘭槽接觸面積減小,局部壓力驟增或不足。
墊片表面或法蘭槽內(nèi)存在雜質(zhì)(如油污、鐵屑),會(huì)破壞密封面的緊密貼合,形成泄漏點(diǎn)。
三、工況條件
- 介質(zhì)特性
介質(zhì)的壓力:壓力過(guò)高會(huì)加劇法蘭和螺栓的變形,導(dǎo)致墊片與槽面分離;壓力波動(dòng)頻繁時(shí),墊片需具備良好的回彈性以適應(yīng)變形,否則易出現(xiàn)周期性泄漏。
介質(zhì)的溫度:高溫會(huì)使墊片材質(zhì)氧化、蠕變(長(zhǎng)期受力下緩慢變形),降低密封性;低溫則可能導(dǎo)致材質(zhì)脆化,失去塑性。
介質(zhì)的腐蝕性:腐蝕性介質(zhì)會(huì)侵蝕墊片表面或內(nèi)部,破壞密封層,尤其在高溫高壓下,腐蝕速率會(huì)顯著加快。
- 工況穩(wěn)定性
溫度、壓力的劇烈波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致法蘭、螺栓與墊片的熱脹冷縮差異,破壞初始密封的貼合狀態(tài),增加泄漏風(fēng)險(xiǎn)。
四、使用與維護(hù)因素
- 重復(fù)使用次數(shù)
八角墊片雖可重復(fù)使用,但多次拆裝后,其表面可能因磨損、變形失去原有的精度,與法蘭槽的貼合度下降,密封性能逐漸衰減。
- 維護(hù)保養(yǎng)
長(zhǎng)期使用后,墊片若未及時(shí)檢查更換,可能因材質(zhì)老化、疲勞(反復(fù)壓力波動(dòng)導(dǎo)致的性能退化)或局部損傷(如裂紋)而失效。
法蘭面若因長(zhǎng)期受力出現(xiàn)變形、腐蝕,即使更換新墊片,也難以保證密封效果。