[發明專利]一種密封墊片及組合密封墊片

在審

• 申請號: 201410380921.5
• 申請日: 2014-08-05
• 公開（公告）號: CN104089017A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 陳孫藝;章蘭珠
• 申請（專利權）人: 茂名重力石化機械制造有限公司
• 主分類號: F16J15/12
• 分類號: F16J15/12
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 劉克寬

技術領域

?本申請涉及用于石油煉制與化工、煤化工、化肥工業、及其它各種化工、空調、空冷、電力設施的承壓設備(例如：鍋爐、壓力容器、換熱器、壓力管道、儲氣瓶等)開口連接的密封技術，特別適用于高溫高壓工況的隔膜密封結構中的一種密封墊片及組合密封墊片。

背景技術

現有的承壓設備開口連接的密封墊片中，環形平墊是應用最為廣泛的一種，其結構種類也很多，包括有橡膠墊、石棉墊、金屬平墊、鐵包墊、纏繞墊、波齒石墨復合墊等結構。

現有對焊法蘭環形平墊密封副技術中典型的結構如圖1所示，每個法蘭一般是由法蘭盤11、安裝螺栓螺母緊固件的螺栓孔12、頸部13、與承壓殼體對接的端部坡口14、環形平墊15和圓環形平面的密封面16組成。螺栓穿過上下兩個法蘭的螺栓孔12，螺栓端部上緊螺母，使兩個法蘭的密封面16相互靠近，壓緊環形墊片15，使法蘭內部壓力p的介質無法從虛線箭頭方向通過環形墊片及其與法蘭之間的密封面流竄到法蘭外部。

該類傳統結構普遍存在的實際問題是，當使法蘭內部介質的壓力p、溫度T升高或波動時，較高的壓力在法蘭的兩端產生實線箭頭所示的拉力F，較高的溫度使螺栓受熱膨脹伸長，密封系統松弛，環形墊片15沒有足夠的回彈繼續保持與法蘭密封面16的緊密貼合，高溫高壓介質通過密封面流竄到法蘭外部，引發爆炸燃燒事故。由此可見，承壓設備開口連接的密封技術成為整臺設備的關鍵。

從技術層面分析，法蘭內部介質泄漏的根本原因是：在密封系統松弛后，環形墊片15沒有足夠的回彈繼續保持與法蘭密封面的緊密貼合。因此，研發一種結構簡單、密封可靠性和性能好、裝卸效率高的墊片，在工程技術領域具有極為深遠和重大的意義。

發明內容

本申請的目的在于避免現有技術中的不足之處而提供一種能夠提高組裝質量和裝卸效率，且結構簡單、密封可靠性和密封性能好的斜面密封墊片。

本申請的目的通過以下技術方案實現：

提供一種密封墊片，安裝于兩配對法蘭的密封面位置，包括墊片本體，其中：所述墊片本體為由環形基體和設置于所述環形基體的外表面的凹槽的填料層組成的呈碟形斜面密封面的墊片本體，所述環形基體為由基體單元沿周向旋轉形成的封閉結構，所述環形基體為由單層金屬體組成或者為由兩層以上金屬體密封連接組成，所述環形基體的中心孔的截面形狀為等腰梯形。

其中：所述碟形斜面密封面的形狀包括圓錐形斜面、凸弧形斜面和凹弧形斜面。

其中：所述基體單元的形狀為梯形、矩形和三角形中的任一種。

其中：所述環形基體的凹槽為齒條形凹槽、弧線形凹槽、矩形凹槽和波紋線形凹槽中的任一種凹槽或者任幾種凹槽的組合。

其中：所述環形基體的上端沿和下端沿均倒圓角設置。

其中：所述兩層以上金屬體間相鄰的兩層金屬體在其一端沿通過焊接密封連接，其另一端沿呈開口結構。

其中：所述兩層以上金屬體間各層金屬體的厚度相同設置或者不相同設置。

其中：所述填料層為石墨層、橡膠層、塑料層和粘膠層中的任一種填料層或者任幾種填料層的組合。

還提供一種組合密封墊片，包括密封墊片和設置于所述密封墊片中間的隔膜組焊而成，所述密封墊片為上述所述的密封墊片，所述隔膜的截面形狀為等腰梯形。

本申請的有益效果：本申請的密封墊片的密封面被壓緊后能反作用施加給法蘭密封面一種貼緊力，在力學行為上表現為回彈性能的提高，從而取得優良的密封性能。密封系統松弛后，密封墊片有足夠的回彈繼續保持與法蘭密封面的緊密貼合。根據本申請的密封技術原理，該密封墊片可用于平焊法蘭、對焊法蘭、長頸法蘭、寬面法蘭、窄面法蘭、反向法蘭和圓筒形端部、圓錐形端部、凸緣、換熱器管箱、換熱器管板、盲蓋板等結構。與現有技術相比，本申請的強制密封性能更好，同時還具有結構簡單、裝卸簡便、有利于密封，比其他結構更適用于大型結構在高溫高壓及其波動工況下的動態密封。

附圖說明

利用附圖對本申請作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本申請的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。

圖1是現有傳統技術中的環形平墊安裝于配對法蘭密封面的結構示意圖。

圖2是本申請的實施例1中的一種密封墊片的整體對稱剖面結構示意圖。

圖3是本申請的實施例1中的一種密封墊片開始被法蘭密封面壓緊的局部結構示意圖。

圖4是本申請的實施例1中的一種密封墊片被法蘭密封面壓平后的局部結構示意圖。