1. Промышленная резина
Натуральный каучук подходит для воды, морской воды, воздуха, инертного газа, щелочи, водных растворов соли и других сред, но он не устойчив к минеральному маслу и неполярным растворителям. Температура длительного использования не превышает 90℃ и имеет отличные характеристики при низких температурах. Его можно использовать выше -60℃.
Нитриловый каучук подходит для нефтепродуктов, таких как нефть, смазочные материалы, мазут и т. д. Температура длительного использования составляет 120℃. Например, он может выдерживать 150℃ в горячем масле, а низкая температура составляет -10~-20℃.
Неопрен подходит для морской воды, слабой кислоты, слабой щелочи и солевого раствора. Он обладает отличной устойчивостью к кислороду и озону. Его масляная стойкость устаивает к нитриловому каучуку и лучше, чем у других общих каучуков. Температура длительного использования составляет менее 90℃, максимальная температура использования не превышает 130℃, а низкая температура - -30 ~-50℃.
Существует много разновидностей фторсодержащего каучука, которые имеют хорошую кислотостойкость, стойкость к окислению, маслостойкость и стойкость к растворителям. Его можно использовать почти во всех кислотных средах, а также в некоторых маслах и растворителях, а температура длительного использования составляет менее 200℃.
В качестве прокладки фланец резиновая пластина в основном используется для труб или часто разбираемых люков и ручных отверстий, и давление не превышает 1,568 МПа. Потому что среди всех видов прокладок резиновые прокладки являются самыми мягкими, имеют хорошую подгонку и могут играть эффект уплотнения при небольшой нагрузке. Из-за этого при внутреннем давлении его легко выдавить из-за толщины или низкой твердости прокладки.
Резиновый лист используется в органических растворителях, таких как бензол, кетон и эфир, который склонен к набуханию, увеличению веса, смягчению и липкости, что приводит к отказу уплотнения. Как правило, степень набухания более 30% не может быть использована.
При низком давлении (особенно ниже 0,6 МПа) и вакууме более подходят резиновые прокладки. Резиновый материал имеет хорошую плотность и низкую воздухопроницаемость. Например, фторсодержащий каучук лучше всего подходит для герметизации прокладок для вакуумных контейнеров с степенью вакуума до 1,3×10-7Pa. Когда резиновая прокладка используется в вакуумном диапазоне 10-1~10-7Па, ее необходимо выпекать и перекачивать.
2. Асбестовая резиновая доска
Цена ниже, чем у других прокладок, и она проста в использовании; самая большая проблема заключается в том, что, хотя резина и некоторые наполнители добавляются в материал прокладки, она все еще не может полностью заполнить небольшие поры сговора, и есть следы проникновения. Поэтому в сильно загрязняющих средах его нельзя использовать, даже если давление и температура не высоки. При использовании в некоторых высокотемпературных масляных средах он обычно находится на более поздней стадии использования. Из-за карбонизации резины и наполнителя прочность снижается, и материал становится рыхлым, поэтому он проникает внутрь интерфейса и прокладки, что приводит к коксовке и курению. Кроме того, асбестовая резиновая доска легко прилипает к уплотнительной поверхности фланга при высокой температуре, что создает много проблем при замене прокладок.
В нагретом состоянии давление прокладки в различных средах зависит от скорости удержания прочности материала прокладки. Кристаллизационная вода и адсорбционная вода существуют в материалах из асбестового волокна. При 110℃ адсорбционная вода между волокнами была осаждена на 2/3, а прочность на растяжение волокна снижается примерно на 10%; при 368℃ адсорбционная вода полностью осаждается, а прочность на растяжение волокна снижается примерно на 20%; когда она превышает 500℃, кристаллическая вода начинает осаждать, и прочность уменьшается.
Среда также оказывает большое влияние на прочность асбестовой резиновой доски. Например, в авиационных смазочных материалах и авиационном топливе боковая прочность на растяжение маслостойкой асбестовой резиновой пластины No 400 на 80% отличается, что связано с тем, что растворение резины в пластине авиационным топливом более серьезно, чем у авиационной смазки. Учитывая вышеуказанные факторы, рекомендуемый диапазон безопасного использования отечественной асбестовой резиновой доски XB450: температура 250℃~300℃, давление 3~3,5 МПа; No 400 маслостойкая асбестовая резиновая доска не должна превышать 350℃.
Асбестовая резиновая доска содержит ионы хлорида и сульфид. После поглощения воды легко сформировать коррозионную первичную батарею с металлическими фланжами. В частности, содержание серы в маслостойкой асбестовой резиновой доске в несколько раз выше, чем в обычной асбестовой резиновой доске, поэтому она не подходит для использования в нежирных средах. Прокладки будут набухать в масле и растворяющих средах, но в пределах определенного диапазона это практически не влияет на характеристики уплотнения. Например, маслостойкая асбестовая резиновая доска No 400 проводит 24-часовой тест на погружение в воздушное топливо при комнатной температуре, требуя не более 15% из-за увеличения веса поглощения масла.
Все еще существует определенный разрыв между отечественной асбестовой резиновой доской и зарубежной продукцией известных брендов. Статистика устройства показывает, что в масляной среде более 350℃ большинство продуктов, использующих асбестовую резиновую доску, импортируются. Японский стандарт нефтяной промышленности JPI-7S-71 «Стандарт использования асбестовой резиновой доски для нефтяной промышленности» имеет срок службы около одного года.
3. Политетрафторэтилен
Политетрафторэтилен склонен к холодному потоку и ползанию под давлением и высокой температурой, поэтому он обычно используется для низкого давления, средней температуры, сильной коррозии и среды, которые не допускают загрязнения, таких как сильные кислоты, сильные основания, галогены, лекарства и т. д. Температура безопасного использования составляет 150℃, а давление меньше 1 МПа. Хотя прочность заполненного политетрафторэтилена высока, рабочая температура не превышает 200℃, а коррозионная стойкость снижается. Максимальное рабочее давление прокладок из ПТФЭ, как правило, не превышает 2 МПа.
Из-за повышения температуры материал ползает, что приводит к значительному снижению давления уплотнения. Даже если температура не повышается, напряжение сжатия уплотнительной поверхности уменьшится с увеличением времени, что приведет к ослаблению напряжения. Это явление происходит во всех видах прокладок, но явление ослабления стресса в прокладках из ПТФЭ является относительно серьезным и должно быть отмечено.
Коэффициент трения политетрафторэтилена мал (напряжение сжатия превышает 4 МПа, а коэффициент трения - 0,035 ~ 0,04). При предварительном затяжке прокладку легко выдвигать наружу, поэтому лучше всего использовать вогнутую и выпуклую поверхность фланца. При использовании плоского фланга внешний диаметр прокладки можно коснуться болтом, а болт можно использовать для предотвращения скольжения прокладки.
Поскольку оборудование со стеклянным покрытием сжито после распыления слоя фарфоровой глазури на металлическую поверхность, слой глазури очень хрупкий, в сочетании с неравномерным распылением и потоком слоя глазури, плоскостность поверхности фланга относительно плоха. Использование металлических композитных прокладок легко повреждает слой глазури, поэтому рекомендуется использовать политетрафторэтиленовую подушку из асбестовой доски и резины. Этот вид подушки легко прилегает к поверхности фланеца, устойчив к коррозии и имеет хороший эффект.
Многие заводы используют асбесто-резиновые пластины, обернутые лентами из ПТФЭ в сильных коррозионных средах с низкой температурой и давлением, которые часто разбираются на люки и трубы. Он очень популярен, потому что его легко сделать и использовать.
4. Доска из асбестовой смолы и пропитанная прокладка из асбестовой доски
Он в основном используется в трубопроводах, насосах, клапанах и впускных фланцах различных кислых сред. рабочая температура составляет 80℃, а давление ниже 0,6 МПа.
Асбестовые прокладки подходят для условий низкого давления и высокой температуры с давлением ниже 0,1 МПа и температурой не более 800℃. И он может быть вплетен в прокладки непроходной ширины, толщины и диаметра в соответствии с конкретными требованиями оборудования. Или разрежьте асбестовый ремень и нанесите его непосредственно на поверхность фланцев. Он используется в больших печах окисления серной кислоты, азотной кислоты и некоторых интерфейсах необработанного оборудования, что гораздо эффективнее, чем оригинальный асбестовый канат.
5. Асбестовая прокладка, забитанная в металл
Асбестовая доска или асбестовая резиновая доска покрыта металлическим листом, поэтому она не находится в непосредственном контакте со средой, что позволяет избежать снижения прочности асбестового волокна и утечки в обслуживании клиентов, тем самым расширяя сферу использования асбестовой резиновой доски.
Как правило, рабочая температура металлических асбестовых колодок составляет 450℃ (некоторые также достигает 600~700℃, например, в дымовых газах атмосферного давления ~0,16 МПа), а давление составляет 4 МПа, до 6 МПа. Если давление снова увеличивается, прокладка склонна к перекрестному потоку, а материал сердечника выдавливается из соединения.
Поскольку металлическая асбестовая подушка требует большого усилия затяжки болта, фланцы ниже pg25 кг не могут быть использованы, даже если давление составляет менее 2,45 МПа. В противном случае жесткость фланей и болтов будет недостаточной, что приведет к деформации, что приведет к выходу из строя уплотнения. Некоторые люди думают, что если основной материал будет заменен на синтетический каучук с лучшей эластичностью, его сила крепления уменьшится. На самом деле, это неправда, потому что после того, как материал сердечника смягчается, сила крепления поглощается материалом сердечника, и сила крепления, необходимая для того, чтобы металлическая пластина поместилась на поверхности фланга, не может быть обеспечена, и подушка легко быть чрезвычайно плохой. Кроме того, в средах, содержащих больше ионов хлора и кислых сред, соединения прокладок из нержавеющей стали и железных прокладок подвержены коррозии зазоров.
Температура выше 450℃, и основной материал может использовать керамическое или углеродное волокно. Сталелитейный завод использовал металлические прокладки из керамического волокна для высокой температуры 1100℃, которая не была повреждена в течение двух лет. Гибкий графит наиболее подходит для изготовления основных материалов. В настоящее время в Китае массово произведены гибкие графитовые прокладки с металлической обивкой. Его эффект использования лучше, чем у асбестовых прокладок с металлическим покрытием.
Металлические прокладки могут быть изготовлены в различных формах, которые широко используются в различных теплообменниках, крышках реакторов, погрузочных и разгрузочных отверстиях, фланжах люков и т. д. Железные подушки диаметром 2 метра были сделаны в Китае, и они в хорошем состоянии.
Гибкий графитовый лист прикреплен к поверхности металлической прокладки. По сравнению с аналогичными металлическими прокладками, которые не покрыты на поверхности, этот вид прокладки имеет меньшее предварительного затяжения и лучшую герметизацию. На рисунке 2-9 показана кривая взаимосвязи между напряжением сжатия и утечкой между ними.
В настоящее время в Китае нет такого продукта, поэтому некоторые устройства наносят существующие гибкие графитовые морщины на поверхность металлических прокладок, металлических плоских прокладок, зубных прокладок и даже асбестовых резиновых прокладок, решая многие проблемы утечки. Например, теплообменник на заводе имеет давление 5,88 МПа, температуру 450℃ и среду водород/масло. Были использованы металлические плоские прокладки и зубчатые прокладки, все из которых протекают. После этого гибкая графитовая лента для морщин была нанесена на плоскую площадку, чтобы решить эту проблему. Следует отметить, что эта форма прокладки является простой мерой для устранения утечки фланцевой прокладки. Качество работы гибкой графитовой ленты напрямую влияет на нормальную работу оборудования. Если нанести слой клея на заднюю часть полоски, вы сможете улучшить качество покрытия.
6. Металлическая намотока
Металлическая обмоточная подушка ловко использует термостойкость, упругость и прочность металла, а также мягкость неметаллических материалов, поэтому уплотнительные характеристики хороши, среди которых производительность гибкой графитовой прокладки для намотки нержавеющей стали является лучшей. Его коэффициент предварительной нагрузки меньше, чем у асбестовой намотки, и нет никаких недостатков в утечке капилляров асбестового волокна. На рисунке 2-10 показана кривая взаимосвязи между предварительной нагрузкой двух и величиной утечки. В масляной среде 0Cr13 в основном используется для металлических полос, в то время как 1Cr18Ni9Ti рекомендуется для других сред.
Нержавеющая сталь с гибкой графитовой обмоточной прокладкой используется в газообразной среде с давлением 14,7 МПа (до 19,6 МПа в Китае) и до 30 МПа в жидкости. Температура -190~+600℃ (можно использовать до 1000℃ при анаэробном и низком давлении).
PTFE обладает хорошей устойчивостью к низким температурам, а его текучесть при низкой температуре намного выше, чем при комнатной температуре. Таким образом, намотки из ПТФЭ могут использоваться в низкотемпературных средах, таких как жидкие углеводороды. В то же время, поскольку добавление металлических ремней улучшает теплопроводность, температура использования политетрафторэтиленовой намоточной площадки может достигать 250℃ и может использоваться до 9 МПа и 200℃ в кислых средах.
Намоточные колодки подходят для теплообменников, реакторов, трубопроводов, клапанов и впускных и выпускных фланцев насоса с большими колебаниями давления и температуры. Для людей с давлением выше среднего и температурой, превышающей 300℃, следует рассмотреть возможность использования внутреннего кольца, наружного кольца или наружного кольца. Если вы используете вогнутый и выпуклый фланец, обмотка с внутренним кольцом более эффективна.
Гибкая графитовая пластина с обеих сторон гибкой графитовой намотки также может обеспечить хороший эффект уплотнения. Отработанный тепловой котел крупного завода по производству удобрений является ключевым оборудованием высокой температуры и высокого давления. В нем используется гибкая графитовая обмоточная подушка с внешним кольцом, которая не протекает при полной нагрузке и протекает при снижении нагрузки. С обеих сторон прокладки была добавлена гибкая графитовая пластина толщиной 0,5 мм, которая разрезается на круглую дугу. Совместная часть соединена с наклонным ртом, который используется в хорошем использовании.
7. Металлические плоские прокладки и металлические волнообразные подушечки
Обычно он используется для клапанов среднего и высокого давления, труб и оборудования малого диаметра. Рабочее давление варьируется в зависимости от температуры. Первое составляет 1,568~31,36 МПа, а второе - 1,568 ~ 3,92 МПа. Материал прокладки выбирается в зависимости от среды и температуры.
8. Восьмиугольная подушка и овальная подушка
Восьмиугольная прокладка и эллиптическая прокладка (широко известная как «кольцо из земной стали» в нефтеперерабатывающей промышленности) для трапециевидных канавок имеют хорошие характеристики уплотнения. На конической поверхности канавки восьмиугольная прокладка является поверхностным контактом, а овальная прокладка - линейным контактом. Таким образом, овальная прокладка хорошо прилегает при низком усилии затяжки, но ее необходимо закрепить дважды; в то время как восьмиугольная прокладка, как правило, не склонна к утечке после одного затяжки. Их недостаток заключается в том, что они требуют большого усилия по затяжке болтов. При использовании в условиях низкого давления и высокой температуры класс фланга должен быть выше pg25 кг.
