法蘭泄漏常見(jiàn)7種原因

法蘭泄漏常見(jiàn)7種原因1.偏口偏口，指管道與法蘭不垂直、不同心，法蘭面不平行。當(dāng)內(nèi)部介質(zhì)壓力超過(guò)墊片的載荷壓力時(shí)，就會(huì)發(fā)生法蘭泄漏。這種情況主要是在安裝施工或檢修過(guò)程中造成的，較易被發(fā)現(xiàn)。只要在工程完工時(shí)以真檢查，就可以避免此種事故的2.錯(cuò)口錯(cuò)口，指管道和法蘭垂直，但兩法蘭不同心。法蘭不同心，造成周圍的螺栓均不能自由地穿入螺栓孔。在沒(méi)有其他辦法的情況下，只有擴(kuò)孔或用小一號(hào)的螺栓穿入螺栓孔，而該方法會(huì)降低兩法蘭的拉緊力。并且，密封面的密封面線也有偏差，這樣非常容易發(fā)生泄漏。3.張口張口，指法蘭間隙過(guò)大。法蘭的間隙過(guò)大而造成外載荷時(shí)，如軸向或彎曲載荷，墊片就會(huì)受到?jīng)_擊或震動(dòng)，失去壓緊力，從而逐漸失去密封動(dòng)能而導(dǎo)致失效。4.錯(cuò)孔錯(cuò)孔，指管道與法蘭同心，但兩個(gè)法蘭相對(duì)的螺栓孔之間的距離偏差較大。錯(cuò)孔會(huì)使螺栓產(chǎn)生應(yīng)力，該力不消除，將對(duì)螺栓造成剪切力，時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)把螺栓切斷，造成密封失效。5.應(yīng)力影響在法蘭安裝時(shí)，兩法蘭對(duì)接都比較規(guī)范，但在系統(tǒng)生產(chǎn)中，管道進(jìn)入介質(zhì)后，造成管道溫度變化，使管道發(fā)生膨脹或變形，從而使法蘭受到彎曲載荷或剪切力，容易造成墊片失效。6.腐蝕影響由于腐蝕介質(zhì)對(duì)墊片長(zhǎng)時(shí)間的侵蝕，使墊片發(fā)生化學(xué)變化。腐蝕介質(zhì)滲透到墊片中，墊片開(kāi)始變軟，失去壓緊力，造成法蘭泄漏。7.熱脹冷縮由于流體介質(zhì)的熱脹冷縮作用，造成螺栓膨脹或收縮，這樣墊片就會(huì)產(chǎn)生間隙，介質(zhì)通過(guò)壓力泄漏。墊片密封的基本概念墊片密封是工業(yè)裝置中壓力容器、工藝設(shè)備、動(dòng)力機(jī)器和連接管道等可拆連接處最主要的密封結(jié)構(gòu)形式，它通常由法蘭、墊片及連接圖1法蘭密封接頭的結(jié)構(gòu)形式1-螺母2—法蘭3—墊片4-螺栓墊片密封機(jī)理泄漏就是介質(zhì)從有限空間內(nèi)部流到外部，或從外部進(jìn)入有限空間內(nèi)部的人們不希望發(fā)生的現(xiàn)象。介質(zhì)流動(dòng)通過(guò)內(nèi)外空間的交界面，即密封面發(fā)生泄漏。產(chǎn)生泄漏的根本原因是接觸面存在間隙，而接觸面兩側(cè)的壓力差、濃度差則是泄漏的推動(dòng)力。由于密封面的形式及加工精度等因素的影響，導(dǎo)致密封面不完全吻合，即密封面上會(huì)出現(xiàn)間隙，從而發(fā)生泄漏。要減少泄漏，就必須使接觸面最大限度地嵌合，即減少泄漏通道的橫截面積、增加泄漏阻力，使之大于泄漏推動(dòng)力。對(duì)密封面施加壓緊載荷可以產(chǎn)生壓緊應(yīng)力，提高密封面的接觸程度，當(dāng)應(yīng)力增大到足以引起表面產(chǎn)生明顯的塑性變形時(shí)，就可以填補(bǔ)密封面的間隙，以堵塞泄漏通道。采用墊片的目的就是借助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(shí)現(xiàn)密封。在法蘭密封接頭中，壓緊墊片的力使墊片材料產(chǎn)生變形，從而填滿法蘭密封面間的微間隙。墊片密封連接的泄漏形式在法蘭密封接頭中，墊片是主要的密封元件。對(duì)于非金屬墊片，連接的密封是通過(guò)擰緊螺栓，造成法蘭與墊片接觸表面及墊片內(nèi)部較大的壓緊應(yīng)力，一方面使墊片表面與法蘭表面緊密貼合，填滿法蘭表面的微間隙，另一方面減小墊片材料的孔隙率，即減小被密封流體的泄漏通道。由于任何加工方法都不可能形成絕對(duì)光滑的理想表面，也不可能實(shí)現(xiàn)密封面間的完全嵌合以及密封件本身孔隙的完全阻塞，所以在相互接觸的密封面間和密封件的內(nèi)部總是存在著微小的間隙或通道。因而，對(duì)于墊片密封來(lái)說(shuō)，泄漏總是不可避免的。當(dāng)介質(zhì)以一定的壓力通過(guò)螺栓-法蘭連接時(shí)，總會(huì)在密封點(diǎn)處出現(xiàn)泄漏。分析這種現(xiàn)象可以發(fā)現(xiàn)，泄漏是以兩種形式出現(xiàn)的，即“界面泄漏”和“滲透泄漏”，如圖2所示。1.界面泄漏墊片壓緊應(yīng)力不足，法蘭密封面粗糙，管道的熱變形、機(jī)械變形以及振動(dòng)等都會(huì)造成墊片與法蘭密封面之間貼合不嚴(yán)而發(fā)生泄漏。此外，法蘭接頭在操作工況下由于溫度、壓力的作用，螺栓變形伸長(zhǎng)，墊片蠕變松弛、回彈能力下降，墊片材料老化、變質(zhì)等也會(huì)造成法蘭與法蘭密封面之間的泄漏。這種發(fā)生在墊片與法蘭密封面之間的泄漏稱為“界面泄漏”。2.滲透泄漏非金屬墊片通常由植物纖維、動(dòng)物纖維、礦物纖維或化學(xué)纖維與橡膠黏結(jié)壓制而成，或由柔性石墨等多孔材