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如何用浮動碟簧預緊技術補償管線設備的密封發(fā)布者：廈門力常彈簧有限公司 發(fā)布時間：2019-06-19 22:45
各種規(guī)格的金屬管線、閥門及設備，其連接方式主要是法蘭連接、螺紋連接以及焊接連接等。在城市燃氣場站等場所，管道與設備以及設備與設備上的元件等的連接采用最多的是碟形彈簧法蘭連接方式。這樣，法蘭、螺栓和密封件等就構成了一個完整的連接系統(tǒng)。
1、對于城市燃氣場站等易燃易爆場所，連接系統(tǒng)的密封是否可靠非常重要。由于管道和設備的安裝通常是在常溫常壓下進行的，就不可避免出現(xiàn)管道和設備系統(tǒng)在投用前，系統(tǒng)是密封完好的，但當管道及設備系統(tǒng)運行后，隨著溫度及壓力的升降，經(jīng)過多次反復后，部分連接系統(tǒng)會逐漸出現(xiàn)泄漏，即便是通過擰緊緊固螺栓也無法徹底解決泄漏隱患，嚴重時，會影響到管線設備的正常運行。
有研究表明，由于密封墊片的質(zhì)量問題造成的泄漏只占很小一部分，50%—80%的泄漏是因為連接系統(tǒng)的連接副件，如連接螺栓的預緊力松弛造成的。其原因是運行過程中管道或設備隨著環(huán)境溫度和運行壓力的變化，管道、法蘭、螺栓之間的熱脹冷縮速率和變形系數(shù)不同，造成連接系統(tǒng)連接螺栓預緊力的松弛，從而導致泄漏的發(fā)生。環(huán)境溫度以及運行壓力變化幅度越大，造成螺栓預緊力松弛的現(xiàn)象越嚴重，系統(tǒng)泄漏也就越嚴重。
2、浮動碟簧預緊技術的結(jié)構特性及工作原理
2.1 浮動碟簧預緊技術的工作原理
浮動碟簧預緊技術是在法蘭與螺母之間通過加設浮動碟簧，利用浮動碟簧的彈性使法蘭密封面密封的技術措施。浮動碟簧預緊技術的工作原理是：當螺栓螺母擰緊時，浮動碟簧吸收機械能轉(zhuǎn)化為位能(勢能)并發(fā)生軸向形變(軸向被壓縮)，當管道或設備由于溫度、壓力變化或機械振動導致螺栓的預緊力松弛時，它釋放的位能(勢能)轉(zhuǎn)化為機械能，對螺栓的預緊力進行補償，使螺栓的預緊力始終保持在墊片密封所需要的預緊力范圍內(nèi)。
2.2 浮動碟簧的結(jié)構特性
浮動碟簧采用了類似普通蝶形彈簧的碟形結(jié)構。它用的是高彈性模量的合金 材料加工而成。其結(jié)構特點：簧片較厚、拱高較小�；善穸萾要比相同直徑大小的普通蝶形彈簧厚，而拱高h0則比相同直徑大小的普通蝶形彈簧的h0小。其結(jié)構型式如圖1所示。
圖1 碟簧結(jié)構圖
由于該浮動碟簧材質(zhì)以及其結(jié)構特性，它能以很小行程提供較大的軸向補償空間。浮動碟簧的行程與載荷呈線性關系，載荷力隨著行程位移的增加而增大，當行程達到最大時，載荷力也達到峰值。所以，它能保證在有效的行程范圍內(nèi)提供適合密封墊片密封的壓力。
2.3 浮動碟簧與螺栓、螺母的裝配關系及特點
浮動碟簧與螺栓、螺母的裝配關系如圖2所示。
圖2 螺栓、螺母及碟簧裝配圖
在實際應用中可根據(jù)工況選擇在螺栓的一端或兩端使用浮動碟簧。當單片浮動預緊碟簧的有效行程不足以補償各種因素如溫度變化、壓力變化或機械振動造成的松弛位移時，可采用在螺栓的雙側(cè)各使用一片浮動預緊碟簧，這樣，有效行程增加了一倍，能滿足絕大多數(shù)情況下的補償要求。如有其他特殊要求還可采用多片疊加組合使用的方式。
由于浮動預緊碟簧較小的尺寸，能滿足法蘭、螺栓、螺母間較小的安裝空間要求，因此，安裝和維護維修均較方便。
2.4 浮動碟簧預緊技術密封技術特色分析
運行中的管道設備系統(tǒng)隨著溫度、壓力的逐漸升高， 連接法蘭首先膨脹， 使得法蘭間的密封墊片被進一步壓縮，并逐漸傳導到螺栓上時，螺栓開始膨脹，造成預緊力松弛的趨勢，由于螺栓的膨脹量較大，這種預緊力松弛最終會使密封墊片上的比壓小于墊片所需的最小密封比壓，造成密封失效。尤其是當連接系統(tǒng)從較高溫度或較大壓力逐漸下降時，法蘭比螺栓要先收縮， 密封墊片上的比壓會迅速大幅下降， 此時， 連接系統(tǒng)的泄漏更容易發(fā)生。而采用浮動碟簧預緊技術，當螺栓螺母擰緊時，浮動碟簧被壓縮到一定程度并存儲能量;當螺栓開始收縮或者載荷減小時，碟簧開始恢復原狀，并將存儲的彈性能量轉(zhuǎn)化為力施加到法蘭上，時刻保證了密封墊片的比壓在有效的范圍內(nèi)。它使因溫度或壓力變化造成的法蘭及螺栓的膨脹收縮而產(chǎn)生的密封墊片預緊力松弛進行及時有力的補償，有效的解決了法蘭連接中的螺栓預緊力松弛問題。
連接系統(tǒng)溫度和壓力變化幅度越大、預緊碟簧技術優(yōu)勢越明顯。對于震動較大的場所，預緊碟簧技術優(yōu)勢更為明顯。
3、結(jié)語
浮動碟簧預緊技術具有空間占用小、安裝使用方便、 補償能力強、 安全可靠等優(yōu)點， 它是一種新型安全有效的密封補償手段，它將不僅僅在燃氣等易燃易爆場所值得推廣使用，還將會在更多領域發(fā)揮巨大的作用。
以上就是廈門力常彈簧有限公司給大家整理“如何用浮動碟簧預緊技術補償管線設備的密封”如果大家還有更多關于碟形彈簧,碟形彈簧,高溫碟形彈簧,碟形彈簧廠家,不銹鋼碟形彈簧,DIN6796碟墊等信息，可以關注廈門力常彈簧有限公司。電話：0592-5731967
1、對于城市燃氣場站等易燃易爆場所，連接系統(tǒng)的密封是否可靠非常重要。由于管道和設備的安裝通常是在常溫常壓下進行的，就不可避免出現(xiàn)管道和設備系統(tǒng)在投用前，系統(tǒng)是密封完好的，但當管道及設備系統(tǒng)運行后，隨著溫度及壓力的升降，經(jīng)過多次反復后，部分連接系統(tǒng)會逐漸出現(xiàn)泄漏，即便是通過擰緊緊固螺栓也無法徹底解決泄漏隱患，嚴重時，會影響到管線設備的正常運行。
有研究表明，由于密封墊片的質(zhì)量問題造成的泄漏只占很小一部分，50%—80%的泄漏是因為連接系統(tǒng)的連接副件，如連接螺栓的預緊力松弛造成的。其原因是運行過程中管道或設備隨著環(huán)境溫度和運行壓力的變化，管道、法蘭、螺栓之間的熱脹冷縮速率和變形系數(shù)不同，造成連接系統(tǒng)連接螺栓預緊力的松弛，從而導致泄漏的發(fā)生。環(huán)境溫度以及運行壓力變化幅度越大，造成螺栓預緊力松弛的現(xiàn)象越嚴重，系統(tǒng)泄漏也就越嚴重。
2、浮動碟簧預緊技術的結(jié)構特性及工作原理
2.1 浮動碟簧預緊技術的工作原理
浮動碟簧預緊技術是在法蘭與螺母之間通過加設浮動碟簧，利用浮動碟簧的彈性使法蘭密封面密封的技術措施。浮動碟簧預緊技術的工作原理是：當螺栓螺母擰緊時，浮動碟簧吸收機械能轉(zhuǎn)化為位能(勢能)并發(fā)生軸向形變(軸向被壓縮)，當管道或設備由于溫度、壓力變化或機械振動導致螺栓的預緊力松弛時，它釋放的位能(勢能)轉(zhuǎn)化為機械能，對螺栓的預緊力進行補償，使螺栓的預緊力始終保持在墊片密封所需要的預緊力范圍內(nèi)。
2.2 浮動碟簧的結(jié)構特性
浮動碟簧采用了類似普通蝶形彈簧的碟形結(jié)構。它用的是高彈性模量的合金 材料加工而成。其結(jié)構特點：簧片較厚、拱高較小�；善穸萾要比相同直徑大小的普通蝶形彈簧厚，而拱高h0則比相同直徑大小的普通蝶形彈簧的h0小。其結(jié)構型式如圖1所示。
圖1 碟簧結(jié)構圖
由于該浮動碟簧材質(zhì)以及其結(jié)構特性，它能以很小行程提供較大的軸向補償空間。浮動碟簧的行程與載荷呈線性關系，載荷力隨著行程位移的增加而增大，當行程達到最大時，載荷力也達到峰值。所以，它能保證在有效的行程范圍內(nèi)提供適合密封墊片密封的壓力。
2.3 浮動碟簧與螺栓、螺母的裝配關系及特點
浮動碟簧與螺栓、螺母的裝配關系如圖2所示。
圖2 螺栓、螺母及碟簧裝配圖
在實際應用中可根據(jù)工況選擇在螺栓的一端或兩端使用浮動碟簧。當單片浮動預緊碟簧的有效行程不足以補償各種因素如溫度變化、壓力變化或機械振動造成的松弛位移時，可采用在螺栓的雙側(cè)各使用一片浮動預緊碟簧，這樣，有效行程增加了一倍，能滿足絕大多數(shù)情況下的補償要求。如有其他特殊要求還可采用多片疊加組合使用的方式。
由于浮動預緊碟簧較小的尺寸，能滿足法蘭、螺栓、螺母間較小的安裝空間要求，因此，安裝和維護維修均較方便。
2.4 浮動碟簧預緊技術密封技術特色分析
運行中的管道設備系統(tǒng)隨著溫度、壓力的逐漸升高， 連接法蘭首先膨脹， 使得法蘭間的密封墊片被進一步壓縮，并逐漸傳導到螺栓上時，螺栓開始膨脹，造成預緊力松弛的趨勢，由于螺栓的膨脹量較大，這種預緊力松弛最終會使密封墊片上的比壓小于墊片所需的最小密封比壓，造成密封失效。尤其是當連接系統(tǒng)從較高溫度或較大壓力逐漸下降時，法蘭比螺栓要先收縮， 密封墊片上的比壓會迅速大幅下降， 此時， 連接系統(tǒng)的泄漏更容易發(fā)生。而采用浮動碟簧預緊技術，當螺栓螺母擰緊時，浮動碟簧被壓縮到一定程度并存儲能量;當螺栓開始收縮或者載荷減小時，碟簧開始恢復原狀，并將存儲的彈性能量轉(zhuǎn)化為力施加到法蘭上，時刻保證了密封墊片的比壓在有效的范圍內(nèi)。它使因溫度或壓力變化造成的法蘭及螺栓的膨脹收縮而產(chǎn)生的密封墊片預緊力松弛進行及時有力的補償，有效的解決了法蘭連接中的螺栓預緊力松弛問題。
連接系統(tǒng)溫度和壓力變化幅度越大、預緊碟簧技術優(yōu)勢越明顯。對于震動較大的場所，預緊碟簧技術優(yōu)勢更為明顯。
3、結(jié)語
浮動碟簧預緊技術具有空間占用小、安裝使用方便、 補償能力強、 安全可靠等優(yōu)點， 它是一種新型安全有效的密封補償手段，它將不僅僅在燃氣等易燃易爆場所值得推廣使用，還將會在更多領域發(fā)揮巨大的作用。
以上就是廈門力常彈簧有限公司給大家整理“如何用浮動碟簧預緊技術補償管線設備的密封”如果大家還有更多關于碟形彈簧,碟形彈簧,高溫碟形彈簧,碟形彈簧廠家,不銹鋼碟形彈簧,DIN6796碟墊等信息，可以關注廈門力常彈簧有限公司。電話：0592-5731967