法兰用密封垫片实用手册

　　法兰是机械、石油、化工、石油化工、水利、电力、轻工、纺织、 船舶、制药及核工业等部门管道系统和装置中应用最广泛的一 种管道配件，它和垫片、螺栓共同组成一个密封接头体，起着连 接管子、泵、阀、压力容器及各种承压设备的重要作用。据统计， 在石油化工领域，仅一个大型炼油厂的法兰密封接头就达到 20万个以上。 垫片是法兰连接组合密封接头的主要密封元件，它是借助 连接螺栓穿过法兰螺栓孔，在螺栓预紧力的作用下对法兰密封 面施加压紧力，从而填塞住法兰密封面间凹凸不平的微观几何 间隙来实现密封目的的。由于法兰密封接头预紧工况和工作 （受压）工况都是靠密封垫片建立初始密封力和工作密封力为前 提条件，因而从法兰设计计算的观点出发，应该自始至终将连接 法兰的螺栓与起密封作用的垫片相互联系起来进行整体考虑， 其中最要考虑的是密封垫片。 法兰接头曲密封失效主要表现为泄漏。密封失效轻则造成 能源、原材料的大量浪费，重则导致设备报废、停工停产、人员伤 亡和严重讷环境污染。近年来，随着现代化工、石油、原子能、航 天及深海技术的迅速发展，对装置、管道的密封提出了更严格的要求。 在垫片密封中，泄漏是无法避免的。垫片密封的可靠性与连接结构型式、 介质特性、工况条件等诸多因素有关；而且最主要的是与所采用的密封垫片材 料和其结构有关。影响垫片密封的因素很多，且至今还是一个尚未能定量的 问题。 本手册由垫片基础、垫片结构特点及标准、垫片试验方法及国外（含国际） 典型垫片标准推荐四篇组成，共分15章，包括垫片密封的基本概念、垫片的结 构型式和种类、垫片的性能和参数、非金属平垫片、金属复合垫片、金属垫片、 垫片尺寸选用、垫片压缩率及回弹率试验方法、垫片应力松弛试验方法、垫片 密封性能试验方法、垫片水压密封及蒸汽密封性能试验方法、国际垫片标准、 美国垫片标准、欧共体垫片标准及德国垫片标准。

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第一篇垫片基础
第1章垫片密封的基本概念 3
1垫片密封机理3
2垫片密封的泄漏形式 5
3垫片的微观密封过程 5
4影响垫片密封连接，导致泄漏的主要因素7
第2章垫片的结构型式和种类9
l垫片的结构型式 9
2垫片的种类 10
第3章垫片的性能和参数11
1垫片的主要性能 11
2垫片参数17
第二篇垫片结构特点及标准
第4章非金属平垫片 25
1非金属软垫片 25
2聚四氟乙烯包覆垫片 40
第5章金属复合垫片 45
1金属缠绕式垫片45
2金属包覆垫片 59
3金属冲齿板柔性石墨复合垫片65
4金属波齿复合垫片 72
第6章金属垫片83
1金属环形垫片83
2金属齿形垫片88
3法兰用r型(八角形、椭圆形)、rx型及bx型自紧
密封金属环垫90
4金属透镜垫 97
第7章垫片尺寸选用 100
1选用垫片的基本原则100
2标准垫片的选用 100
3垫片压力级的标注102
第三篇垫片试验方法
第8章垫片压缩率及回弹率试验方法 105
1试验方法a105
2试验方法b106
第9章垫片应力松弛试验方法109
l试验方法a109
2试验方法b 110
3应力松弛试验方法a的应力螺栓标定 112
4应力松弛试验方法b的试验装置标定及其计算示例113
第10章垫片密封性能试验方法117
l试验方法a117
2试验方法b 119
第11章垫片水压密封及蒸汽密封性能试验方法124
1水压密封性能试验方法 124
2蒸汽密封性能试验方法125
第四篇国外典型垫片标准推荐
第12章国际垫片标准131
1一般要求 131
2非金属扁平垫片133
3螺旋缠绕式垫片 144
4金属环连接垫片150
5非金属包覆垫片 156
6波纹形、扁平形或齿形金属垫片及带填料的金属垫片 158
7标准的参考附录 160
第13章美国垫片标准 162
1管法兰用非金属平垫片162
2管法兰用环连接式、螺旋缠绕式及夹套式金属垫片 168
第14章欧共体垫片标准 201
1增强及未增强的非金属平垫片 201
2钢制法兰用缠绕式垫片212
3聚四氟乙烯包覆垫片214
4钢制法兰用金属包覆垫、波纹垫、平垫、齿形垫及其
金属一非金属组合垫片 216
第15章德国垫片标准219
1适用范围 219
2引用标准 219
3尺寸计算 220
4标记222
5要求 222