系统管道密封垫片的选用

系统管道密封垫片的选用

垫片密封性能基础的好坏，对保证安全生产、减少维修、节约能源、企业生产效益有重要作用。因此火力发电厂对密封垫片的性能及系统管道上垫片的选用提出愈来愈高的要求。

火电机组中最为常见的密封垫片型式主要有：

1、石棉橡胶板：

这种垫片是应用时间最早的密封材料，包括普通型和耐油型两种，其中又分高压、中压和低压各种牌号。它是由石棉纤维、胶料和其它填充材料经混炼加热和碾压而成。由于石棉纤维强度较高，又能耐较高的温度（石棉耐温性能通常在480℃以内，高于此温度时石棉纤维内的结晶水会分解而失去强度），材料来源广泛，制造上便于工业化生产，能根据需要在现场做成各种形状规格的垫片，使用较方便，价格便宜，因此，一直以来是应用较广泛的传统密封材料。但是此种垫片的缺点在使用过程中容易发生松弛现象，影响其使用寿命，由于石棉是公认的致癌物质，因此已有不少国家将其列入禁用范围。石棉材料已逐步被其他新材料所替代，使用量逐步减少。

2、聚四氟乙烯垫片：

聚四氟乙烯垫片一般在压力不大于4MPa，温度不超过150℃的情况下使用。聚四氟乙烯材料具有非常优秀的化学耐腐蚀性和宽广的耐温特性，其能够耐酸、碱、溶剂的腐蚀等化学物质的腐蚀，耐温范围可达-250℃~+250℃，而且具有洁净不污染的特点，因此在火力发电厂凝结水处理系统和再生系统中多采用此种垫片。但是这种垫片最大的缺点是其冷流性能，即使在常温下，随着时间的推移其接触应力会减少，即容易产生应力松弛，从而影响垫片的使用寿命。

3、石墨复合垫：

柔性石墨具有极其优秀的耐温性（-260℃~+1500℃），耐腐蚀性，应力松弛率小，其做成的密封件具有很好的密封性能。缺点是其机械强度还不够高，因此在单独使用时受限制。为此在使用上一般和其他材料做成复合型垫片。石墨复合垫是已经冲刺的金属薄板为骨架，在其表面复合柔性石墨构成。作为骨架的金属薄板仅起增加强度和整体刚性的作用，以便制作和使用方便。石墨复合垫密封性能较好，但由于材料强度不高，在高压强度下使用安全性能不高因此一般将其作为非石棉密封材料取代传统的石棉橡胶板。它可用于一般参数场合，也可在高温低压场合下使用。

4、缠绕垫：

缠绕垫具有良好的密封性能，能适应高温高压参数的要求，其回弹性也较好，在温度和压力变化的场合下仍能保持较好的密封性，但是，由于结构原

因这种垫片容易散架，因此在使用时可根据需要选择采用带内、外加强环的缠绕垫。

5、金属环垫：

金属环垫是整体金属加工而成，能够经受高温高压，安全性能高，能形成高比压的金属线密封，而且具有一定弹性和压力自密封作用，能在设备参数变化下使用。但是这种密封结构较复杂，不仅需要法兰表面加工出高精度的密封槽，而且垫片本身的制造精度要求较高，因此密封连接的成本也较高。在安装实践过程中发现法兰表面的密封槽不仅削弱了法兰的强度，其根部系应力集中的部位，还会造成法兰的整体损坏。因此在安装这种垫片时要求技术比较高，安装不好就很难达到预期的效果。

6、波齿复合垫：

波齿复合垫片主体是特殊设计的波齿状金属骨架，在此骨架基础上，复合适当厚度的膨胀石墨材料，最终构成整体结构的垫片。由于波齿复合垫片具有金属线密封和非金属膨胀石墨密封的双重作用，因此具有非常优异的密封性。

波齿复合垫片在法兰压紧下，不仅被封闭的膨胀石墨被高度压缩，而且金

属骨架产生弹性变形，使之成为具有高弹性的垫片，因而不仅能适应参数变化的场合而且其使用寿命长，能长期保持良好的密封性能。

以上常见的密封垫片各有长处与不足，因此在系统安装过程中对各垫片的选用要在满足使用要求的前提下适当的考虑经济性。因此根据上述垫片的材料特性提出一些建议。

1、高温高压蒸汽和易燃易爆、有毒介质等场合必须确保法兰连接的密

封性安全可靠。因此在选用垫片上应该多考虑性能优异的金属或半

金属垫片如波齿复合垫或带内外加强环的缠绕垫、金属环垫。

2、对温度、压力有变化的场合或存在振动、冲击的场合（如泵等转动

设备的法兰连接处，空压机等）应采用具有良好回弹性的垫片如波

齿复合垫或带内外加强环的缠绕垫

3、对于加热系统中应采用防介质渗透性强、不会膨胀的石墨材料为主

体的密封件如波齿复合垫、缠绕垫或高强石墨复合垫。

4、对于有腐蚀性介质温度不高的场合如凝结水精处理再生系统应采

用聚四氟乙烯垫片。

5、以石棉为基础的密封件一般只能用于低参数、不重要的场合，如普

通的水、汽系统。

综上在系统管道安装过程中需要对密封垫片的性能、所处环境、系统管道中的流通介质等因素，充分考虑安装过程中的安全性可靠性使用过程中的方便性及生产过程中的经济性合理选用密封垫片。