密封墊片失效產(chǎn)生泄露的原因及規(guī)避舉措

時間：2017-03-28作者：蘇州寶驊密封科技股份有限公司瀏覽：83

密封墊片就是防止泄露，具體來說是防止液體或氣體通過墊片密封連接處泄漏出來，對于泵用墊片密封來說，主要被密封的介質(zhì)一般為液體、氣體或粉塵。那么影響墊片密封泄露的主要表現(xiàn)在以下兩種情況：一是密封面上有間隙。二是密封部位兩側(cè)存在壓力差。墊片密封需要解決的是消除或減小密封面之間的間隙。這種間隙包括密封面之間的間隙和密封裝置本生內(nèi)部的間隙。墊片失效產(chǎn)生泄露的原因主要有以下幾種。
1、墊片上的壓緊應力影響
      為了達到密封效果，需要對密封墊片施加足夠大的壓力，可以使其發(fā)生彈性或塑性變形，從而填補密封面的凹凸不平。但是在裝配時由于達不到墊片所需的壓緊力，又或者是長期運行中的機械振動使壓緊螺栓松動，此外墊片材質(zhì)的老化變形而喪失原來的彈性都會使墊片失效而產(chǎn)生泄漏。如果墊片的壓緊應力過大，特別容易將墊片壓碎，從而失去回彈能力，無法補償由于溫度、壓力引起的法蘭面的分離，導致泄漏率急劇增大。因此要維持良好的密封，必須使墊片的壓緊應力保持在一定的范圍內(nèi)。
2、墊片材質(zhì)內(nèi)部組織或厚度不均勻
      帶有裂縫或折皺的紙板，使墊片本身形成了間隙，當作用在墊片上的力使墊片所產(chǎn)生的彈性變形不足以完全填充這些間隙時，泄漏也就不可避免了。
3、墊片密封的工況條件
      不同的壓力、溫度下，其泄漏率的大小不同。密封面兩側(cè)的壓力差是泄漏的主要推動力，壓力差越大，介質(zhì)就越易克服泄漏通道的阻力，泄漏就越容易。溫度對連接結(jié)構的密封性能有很大的影響。研究表明，墊片的彈、塑性變形量均隨溫度升高而增大，而回彈性能隨溫度升高而下降，蠕變量則隨溫度的升高而增大。且隨著溫度的升高，墊片的老化、失重、蠕變、松弛現(xiàn)象就會越來越嚴重。此外，溫度對介質(zhì)的黏度也有很大的影響，隨著溫度的升高，液體的黏度降低，而氣體的黏度增加。溫度越高，泄漏越容易發(fā)生。
4、墊片的材質(zhì)與所輸送的介質(zhì)不相適應
      由于泵所輸送化工產(chǎn)品化學性質(zhì)的多樣性，以及為提高燃油的燃燒值或改變其燃燒后的生成物而在燃油中增加入了一些少量的添加劑后而使燃油的某些性質(zhì)發(fā)生變化，所以選擇和輸送介質(zhì)相適的墊片材質(zhì)并非易事，因而也經(jīng)常發(fā)生由于不相適應而使墊片發(fā)生侵蝕而產(chǎn)生泄漏的現(xiàn)象。
5、墊片材料尺寸的影響
      a、墊片厚度的影響：在同樣的壓緊載荷、同樣的介質(zhì)壓力作用下，泄漏率隨墊片厚度的增加而減小。這是由于在同樣的軸向載荷作用下，厚墊片具有較大的壓縮回彈量，在初始密封條件已經(jīng)達到的情況下，彈性儲備較大的厚墊片比薄墊片更能補償由于介質(zhì)壓力引起的密封面間的相對分離，并使墊片表面保留較大的殘余壓緊應力，從而使泄漏率減少。墊片厚度不同，建立初始密封的條件也不同，由于端面上摩擦力的影響，墊片表面呈三向受壓的應力狀態(tài)，材料的變形抗力較大;而墊片中部，受端部的影響較小，其變形抗力也較小。在同樣的預緊載荷下，墊片中部較墊片表面更易產(chǎn)生塑性能變形，此時，建立初始密封也越困難，故當墊片厚度達到一定數(shù)值后，密封性能并無改變，甚至惡化。此外，墊片越厚，滲透泄漏的面積越大，滲透泄漏率也就越大。
      b、墊片寬度的影響：在一定的范圍內(nèi)，隨著墊片寬度的增加，泄漏率呈線性遞減。這是因為，在墊片有效寬度內(nèi)介質(zhì)泄漏阻力與泄漏通道的長度(正比于墊片寬度)成正比。但不能說墊片越寬越好，因為墊片越寬，墊片的表面積就越大，這樣要在墊片上產(chǎn)生同樣的壓緊應力，寬墊片的螺栓力就要經(jīng)窄墊片大得多。
      泄漏從本質(zhì)上來說是介質(zhì)在空間上一種流動，即從有限的空間流動到無限的空間中，或者說從內(nèi)部流動到外部，反之亦然。介質(zhì)在兩者之間流動的原因也就是泄漏本省的動力來源，泄漏通常發(fā)生在交界面的兩端，發(fā)生的條件有兩個：一是，交界處出現(xiàn)可供泄漏的截面積，二是，兩端存在一定的壓力差或是濃度差。
      首先任何設備或是機械的加工都會存在多多少少的精度問題，密封面上難免會出現(xiàn)間隙，很難達到完全的貼合，尤其是當兩者的接觸面硬度較高，不存在塑性變形的時候，比如法蘭接頭的連接，而介質(zhì)尤其是氣、液體優(yōu)勢無孔不入。所以泄漏難免會發(fā)生。
     密封墊片失效產(chǎn)生泄露的原因及規(guī)避舉措：知道其泄漏的原因那么根治這個問題就要從兩方面入手，一是，如何減小泄漏截面積，二是，降低泄漏的動力。整體增加流動的阻力。
     在這里較好的方式就是采用密封墊片，因為在對密封面施加足夠的預緊力后，密封墊片可以發(fā)生塑性變形。當應力增大到足以引起表面產(chǎn)生明顯的塑性變形，就可填補密封面的間隙，堵塞泄漏通道。
      使用墊片的目的就是利用墊片材料在壓緊載荷的作用下較容易產(chǎn)生塑性變形的特性，使之填平法蘭密封面的微小凹凸不平，從而實現(xiàn)密封。




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