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预紧碟簧的使用方法详解

2022-11-04 18:36:35
预紧碟簧技术简介
预紧碟簧是国际先进的浮动预紧密封工艺的组成之一,主要在管道、容器和设备的法兰密封上应用,在设计和工艺上与传统的缓冲拉伸碟形弹簧有着显著的区别,通常需要与浮动预紧工艺结合使用。使用预紧碟簧时,有时会碰到碟簧压碎的情况,造成这种情况的主要原因是预紧力太大、卤素离子的腐蚀。
预紧碟簧的作用表现在:补偿因温度的变化而以致的螺栓预紧力松弛、补偿因压力的变化而以致的螺栓预紧力松弛、补偿因震动而以致的螺栓预紧力松弛。具有低行程,高恢复力的使用特点。
 
碟簧与普通弹簧垫圈的区别  
1.碟簧针对不同螺栓规格、材质设定预紧力,作为螺栓预紧力的补偿;而普通弹簧垫圈的扭力补偿一般处于碟簧无效区内,无法提供有效地螺栓预紧补偿;
2.碟簧在有效工作区域内,压力与行程关系为线性;而普通碟簧垫圈为抛物线形。因此,普通弹簧垫圈的补偿力到一定程度后会随着螺栓预紧力的增加反而减少,而碟簧的补偿力则随着螺栓预紧力的增加,可达到有效预紧。
 
碟簧的适用范围及材质选择
法兰预紧碟簧适用于以下场合:法兰失效引发安全事故的场合;温服有大幅度波动的场合;螺栓长径比小于3的法兰;有振动或交变力作用的场合;压力有大幅度波动的场合;其他存在泄露问题的场合。
一般每个螺栓两侧或一侧安装一片碟簧就可以满足绝大多数情况下的变形补偿需要,特殊情况下,还可以采用多片碟簧组合的方式来进行补偿。
碟簧材质的选用一般根据螺栓材质及回复力要求来决定,石化装置最常采用的材质是693F和20813,针对特殊场合,可采用不同的合金碟簧。

正确选用预紧碟簧对控制泄漏至关重要,只有碟簧工作在恒定载荷区域,即有效补偿区域,碟簧才能真正发挥其补偿作用。如果错误地选用压力过小的预紧碟簧,在螺栓预紧力松弛30%后,将无法提供密封所需的最小预紧力,效果等同于没有使用碟簧。如果错误地选用压力过大的预紧碟簧,将超过垫片材料的弹性极限产生变形,效果比不使用碟簧还差。

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