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缠绕垫和齿形垫的对比

November 12, 2020 911

缠绕垫片齿形垫片均可用于各种应用,例如炼油厂,石化厂,动力装置等。在过去的几年中,与传统的缠绕垫片相比,齿形垫片因为提供更紧密的密封和更长的使用寿命而取得了更大的成功。

缠绕垫片基本上由交替排列的可压缩填充材料层和金属带组成,其缠绕方式类似于留声机唱片的凹槽。固定此类垫圈的最常见方法是使用金属外圈。除了起到使垫片居中的作用外,该金属外圈还限制了垫片的压缩。一旦安装好垫圈,填充材料就会在帘布层之间被推动,从而在法兰配合表面之间形成密封,也可以覆盖所有缺陷。

最初,垫片中使用的常见填充材料是石棉。但是,由于与健康有关的问题,不再允许使用石棉,如今橡胶,PTFE,石墨等其他材料已替代了使用石棉。

ASME B16.20标准规定了ASME B16.5(公称尺寸最大为24英寸的法兰)和ASME B16.47法兰(公称尺寸等于或大于26英寸的法兰)的缠绕垫片的尺寸。


齿形垫片最早是在德国开发的,大约从40年前开始遵循DIN 2697标准。它们由具有同心锯齿的实心金属芯组成,并用非金属材料贴面,例如石墨,各种类型的PTFE等。

一旦安装好垫圈,就会将柔软的非金属材料压入金属芯的锯齿状凹槽中。随着压缩应力的增加,沿着垫圈的端面会形成多个同心的高压密封。


两者比较

与缠绕垫片不同,齿形垫所有压缩力都作用在石墨表面上,因此形成了非常紧密的密封。由于齿形垫基本上是固态金属,与缠绕垫片上交替使用的金属和填料层不同,它具有极强的弹性,即使在大直径的情况下也易于处理。

齿形垫片的压缩力明显小于缠绕垫片,与缠绕垫片的平均0.050英寸的压缩量相比,齿形垫大约为0.022英寸。结果,齿形垫圈加载得更快,同时降低了非平面法兰的风险。

在价格方面,齿形垫片要贵得多。但是可以通过避免成本高昂、计划外的停机和生产损失来补偿其增加的前期成本。

如果相配的法兰太紧密,并且预期垫圈在安装过程中容易受到机械损坏或滥用,那么缠绕垫圈的优势就较小,因为石墨面层更容易受到机械损坏。同样,在某些情况下,缠绕垫片可能更耐氧化,因为缠绕基本体会将石墨固定在适当的位置并对其进行保护。

另一方面,齿形垫圈更能适应密封面缺陷,并在短时服务中更有效地密封。

总结一下,尽管在过去几年中似乎已经开始转向使用齿形垫,但选择并不总是很明确,最终可能会归结为个人喜好。

在任何情况下,只要正确制造和安装,这两种垫片都可提供可靠的密封布置。



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