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四川超高压设备的结构成分
来源:www.6663185.com 发表时间:2018-09-20

(1)超高压设备密封结构
超高压设备(压力大于100MPa为超高压),要求密封结构更加安全牢靠。下面介绍几种最常见的密封结构。
1)B形环密封
(结构见图)
是一种自紧径向密封。对连接结构的刚度要求低;适用于压力和温度波动较大的场合。压力越高,直径越大,密封功能越好,结构简略,装拆便利。
但加工精度和外表粗糙度要求高,装拆时要防止擦伤密封面而影响密封功能。
2)Bridgman密封(结构见图)
是一种轴向自密封。内压越高密封越牢靠。结构简略,加工便利,制作成本低。但占有高压空间大,螺纹负载大,易损坏。适用于较小直径(内径在Φ300mm以下)超高压力(压力在700MPa以下)的容器。现在已广泛应用
于超高压容器。
(2)超高压设备密封垫片规划核算
1)B形环的规划核算
① 资料的挑选。对B形环的资料没有特殊要求,其硬度比简体及顶(底j盖密封面处的资料稍低。常用资料为20、25钢。当规划压力较高时,也可选用35、45钢。
② 规划核算。现在,有关B形环的尺度核算公式都是归于半经历半理论公式。按这些公式规划的高压容器(一般指压力在100MPa以下)所用的B形环密封是牢靠的。100MPa以上超高压容器中运用的B形环是否能够按上述公式进行规划核算呢?编者曾对现在正在运用的、并且证明密封效果杰出的B形密封环进行了复算,其成果核算值与实践选用值之间违背较大,因而,以为这个公式不适宜在超高压条件下运用。
规划用于超高压容器中的B形环时,最适用的方法是首要依照经历的堆集,断定一系列尺度值,然后再作一些实验以证实其牢靠后,再用于带有介质的超高压容器,规划断定有关尺度。
2)Bridgman密封的规划核算
① 资料挑选 密封垫资料要求有足够大的塑性变形特性和足够大的弹性,常用资料有橡胶、聚四氟乙烯、黄铜、退火紫铜等;在作业温度、操作介质对容器有特殊要求时,可选用铝、铅、软钢、纯铁、不锈钢等原料。为了使垫片与容器壁具有杰出的贴合性,可在垫片外表进行镀银处理。
因为这种密封的垫片,垫环的外表压力很大,垫环应选用强度较高的原料,如40Cr、35CrM。等。
凸肩头盖,压紧顶盖是直接受力部件,因而可选用与简体相同的原料,也可选用如34CrNi3MoA、35CrMo、40Cr等高强度钢。
② 密封垫片核算 在确保密封条件下,内压升起后,垫片上的揉捏应力能确保气密,即垫片上的密封比压大于垫片资料的屈从限。
揉捏应力值不能太高。太高时会将压紧顶盖及简体的密封面压坏。因而,规划时应取该值小于压紧顶盖钢材的屈从点。压环与头盖、简体顶部的合作空隙以及凸肩头盖与筒体顶部的合作空隙应尽量小,以避免软金属制作的垫片,受压后挤入周围的空隙内,一般取0.05mm。
垫片的终究揉捏应力与内压成正比,其份额系数是内压效果的面积与垫片外表积之比,即
  σp/pd=A2/A1
式中 pd——规划内压力(MPa);
  σp——垫片外表揉捏应力(MPa);
  A2——内压效果面积(mm2);
  A1——垫片外表积(mm2)。
Warschauer和Panl以为,假如A1做的太大,那么过大的承压面积将压不严密封垫片,确保不了密封。假如A1太小,垫片接受揉捏应力很大,且可能超越简体器避的强度极限,使器避资料发生塑性活动,促进垫片胀大被挤入筒体器壁5压环间的空隙中,造成拆开困难。主张取比值1.2~1.4。当作业压力小时取上限值,当作业压力大时取下限值(但必须满意确保密封的两个条件)。

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