石油化工裝置在高溫工況下容易因密封部位泄漏而導(dǎo)致失效。在高溫環(huán)境中, 密封元件材料的物理性能和力學(xué)性能都將發(fā)生變化, 如高溫會降低墊片的回彈能力; 高溫下墊片發(fā)生蠕變松弛導(dǎo)致墊片應(yīng)力下降; 高溫下墊片材質(zhì)發(fā)生熱氧老化等。因而, 與常溫密封相比高溫密封要困難得多。高溫下螺栓法蘭連接的緊密性是目前工程實(shí)際亟待解決的課題。
要保證高溫下所用墊片的長期密封性能, 僅靠常溫試驗(yàn)數(shù)據(jù)是不夠的, 建立能模擬實(shí)際工況的高溫試驗(yàn)裝置, 進(jìn)而對墊片熱態(tài)力學(xué)性能和高溫工況條件下的密封性能進(jìn)行長期、系統(tǒng)試驗(yàn)研究, 并尋求表征方法十分必要。
1982年以來美國和加拿大等國對墊片的高溫性能作了很多究[ 1~4], 而國內(nèi)在這方面的研究起步較晚, 這主要是由于研究本身較困難, 加之高溫試驗(yàn)裝置以及試驗(yàn)研究費(fèi)用較高。
以不銹鋼柔性石墨纏繞墊片這一化工、煉油等高溫裝置中常用的密封元件為研究對象, 對其常溫和高溫下的壓縮回彈性能、蠕變性能和密封性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究, 探討了由墊片常溫性能預(yù)測高溫性能的方法, 以期為密封件的選用和高溫密封設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 |