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宝骅密封技术分享 | 法兰与垫片:“非金属碰金属” 法兰连接接头

发布时间:2023-10-30 浏览次数:1738

给大家介绍一下两种不同设计理念的法兰连接接头,即非金属碰金属或浮动式法兰连接接头,用FLT”表示(Floating),以及金属碰金属的法兰连接接头,用MMC”表示Metal to Metal Contact)

 


非金属-碰-金属

 

非金属-碰-金属Non-Metal-to-Metal)密封概念或弹性体概念(Elastomeric Concept)”,就是螺栓载荷作用在法兰和密封件(或垫片)的密封接触面上,形象的比喻就是“法兰坐在‘弹簧上’”,因此这样的连接接头,也叫浮动式连接接头,简称FLT” (Floating)。

 

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非金属碰金属法兰连接接头(FLT)

 


密封件本身受压发生弹塑性变形


① 这种变形,一方面弥合了密封件和法兰接触面之间宏观和微观的各种缺陷。

 

② 另一方面,提高了密封件本身的紧密性,并保证在这样的弹塑性变形的情况下,接触面之间的密封应力有效高于被密封流体的压力,从而阻断了流体通过法兰密封面和密封件(垫片)本身的泄漏。

 

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因此,在这样的密封概念之下,密封连接的设计重点主要在于通过密封材料性能和密封件结构的改进、提高和完善,来提升密封件本身的弹塑性变形能力抗蠕变应力松弛抗疲劳失效的能力,以最大限度来减少或补偿密封应力的缺失。


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这是传统密封设计概念,目前大部分的连接接头形式都是这种形式。这种连接接头形式的垫片应力从安装到运行,以及在运行期间,应力都会有较大的变化。

 

比如:安装载荷必须考虑抵抗介质推力,这部分的载荷,在介质压力产生之前,全部作用在密封面上,如果介质压力足够大,垫片会存在被压溃的可能。

 

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此外,还需要考虑介质的温度、压力、化学性质等因素对垫片的影响。例如,高温环境下,垫片可能会发生蠕变或老化,导致密封性能下降;高压环境下,垫片可能会被压溃或挤出;腐蚀性介质可能会侵蚀垫片材料,降低其使用寿命。


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