流体密封03高压密封教学课件

流体密封流体密封03高压密封高压密封46、法律有权打破平静。马格林47、在一千磅法律里，没有一盎司仁爱。英国48、法律一多，公正就少。托富勒49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处罚才能使犯罪得到偿还。达雷尔50、弱者比强者更能得到法律的保护。威厄尔第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（1 1）平垫密封）平垫密封）平垫密封）平垫密封:平垫密封的结构见图，顶盖和筒体端平垫密封的结构见图，顶盖和筒体端平垫密封的结构见图，顶盖和筒体端平垫密封的结构见图，顶盖和筒体端部的密封面上均有三条三角环形沟槽。平垫密封结部的密封面上均有三条三角环形沟槽。平垫密封结部的密封面上均有三条三角环形沟槽。平垫密封结部的密封面上均有三条三角环形沟槽。平垫密封结构简单，加工方便，使用成熟，在直径小，压力不构简单，加工方便，使用成熟，在直径小，压力不构简单，加工方便，使用成熟，在直径小，压力不构简单，加工方便，使用成熟，在直径小，压力不太高的场合密封可靠，但当结构尺寸大压力高时，太高的场合密封可靠，但当结构尺寸大压力高时，太高的场合密封可靠，但当结构尺寸大压力高时，太高的场合密封可靠，但当结构尺寸大压力高时，螺栓尺寸也大，结构笨重、装拆不便，每次检修都螺栓尺寸也大，结构笨重、装拆不便，每次检修都螺栓尺寸也大，结构笨重、装拆不便，每次检修都螺栓尺寸也大，结构笨重、装拆不便，每次检修都得更换垫片，一般适用于温度不高，压力及温度波得更换垫片，一般适用于温度不高，压力及温度波得更换垫片，一般适用于温度不高，压力及温度波得更换垫片，一般适用于温度不高，压力及温度波动不大的中、小型高压设备上动不大的中、小型高压设备上动不大的中、小型高压设备上动不大的中、小型高压设备上.使用范围使用范围使用范围使用范围：压力低于：压力低于：压力低于：压力低于32MPa32MPa；温度低于；温度低于；温度低于；温度低于800800o oC C；直径；直径；直径；直径小于小于小于小于80mm80mm；压力和温度波动不大。；压力和温度波动不大。；压力和温度波动不大。；压力和温度波动不大。2.1.3.12.1.3.1高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（2 2）卡扎里密封卡扎里密封卡扎里密封卡扎里密封;密封力和密封力和密封力和密封力和内压力由预紧螺栓和筒体上的内压力由预紧螺栓和筒体上的内压力由预紧螺栓和筒体上的内压力由预紧螺栓和筒体上的锯齿螺纹分别承受，套筒具有锯齿螺纹分别承受，套筒具有锯齿螺纹分别承受，套筒具有锯齿螺纹分别承受，套筒具有上下两段锯齿形螺纹，下段与上下两段锯齿形螺纹，下段与上下两段锯齿形螺纹，下段与上下两段锯齿形螺纹，下段与筒体联接部分为连续螺纹，上筒体联接部分为连续螺纹，上筒体联接部分为连续螺纹，上筒体联接部分为连续螺纹，上段开有段开有段开有段开有6 6个间隔为个间隔为个间隔为个间隔为3030槽的间断槽的间断槽的间断槽的间断螺纹，装配时只需将顶盖插入螺纹，装配时只需将顶盖插入螺纹，装配时只需将顶盖插入螺纹，装配时只需将顶盖插入套筒后旋转套筒后旋转套筒后旋转套筒后旋转3030即可，由于紧固即可，由于紧固即可，由于紧固即可，由于紧固件采用螺纹长套筒，因而省去件采用螺纹长套筒，因而省去件采用螺纹长套筒，因而省去件采用螺纹长套筒，因而省去了大直径的主螺栓，拆装方便，了大直径的主螺栓，拆装方便，了大直径的主螺栓，拆装方便，了大直径的主螺栓，拆装方便，在同样操作压力下，螺纹套筒在同样操作压力下，螺纹套筒在同样操作压力下，螺纹套筒在同样操作压力下，螺纹套筒的轴向变形远小于螺栓的轴向的轴向变形远小于螺栓的轴向的轴向变形远小于螺栓的轴向的轴向变形远小于螺栓的轴向变形，因此安装时所需预应力变形，因此安装时所需预应力变形，因此安装时所需预应力变形，因此安装时所需预应力较小较小较小较小 2.1.3.12.1.3.1高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接优点：优点：螺纹套筒代替主螺栓，承螺纹套筒代替主螺栓，承载能力大，装拆方便。载能力大，装拆方便。预紧螺栓直径小预紧螺栓直径小缺点：缺点：螺纹套筒可能锈蚀螺纹套筒可能锈蚀而拆卸困难。而拆卸困难。（螺纹套筒可用（螺纹套筒可用主螺栓代替）主螺栓代替）卡扎里密封卡扎里密封第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（3 3）双锥环密封）双锥环密封）双锥环密封）双锥环密封:双锥密封为半自紧式密封，结双锥密封为半自紧式密封，结双锥密封为半自紧式密封，结双锥密封为半自紧式密封，结构如下：构如下：构如下：构如下：11）双锥密封面上垫有厚度为）双锥密封面上垫有厚度为）双锥密封面上垫有厚度为）双锥密封面上垫有厚度为1mm1mm左右的软金属左右的软金属左右的软金属左右的软金属垫片。垫片。垫片。垫片。22）双锥环的密封面上开有二条半径为）双锥环的密封面上开有二条半径为）双锥环的密封面上开有二条半径为）双锥环的密封面上开有二条半径为1 11.5mm1.5mm、深、深、深、深1mm1mm左右的半圆形沟槽或深左右的半圆形沟槽或深左右的半圆形沟槽或深左右的半圆形沟槽或深1mm1mm左右左右左右左右的三角沟槽。的三角沟槽。的三角沟槽。的三角沟槽。33）顶盖上放置双锥环处的圆柱支承面上开有几）顶盖上放置双锥环处的圆柱支承面上开有几）顶盖上放置双锥环处的圆柱支承面上开有几）顶盖上放置双锥环处的圆柱支承面上开有几条纵向半圆形沟槽。条纵向半圆形沟槽。条纵向半圆形沟槽。条纵向半圆形沟槽。44）双锥环的内圆柱面与顶盖的圆柱支承面之间，）双锥环的内圆柱面与顶盖的圆柱支承面之间，）双锥环的内圆柱面与顶盖的圆柱支承面之间，）双锥环的内圆柱面与顶盖的圆柱支承面之间，其径向间隙应控制在其径向间隙应控制在其径向间隙应控制在其径向间隙应控制在=（0.10.10.150.15）%D1%D1范围内。范围内。范围内。范围内。D1D1为双锥环的内圆柱面直径，为双锥环的内圆柱面直径，为双锥环的内圆柱面直径，为双锥环的内圆柱面直径，mmmm。55）锥角）锥角）锥角）锥角=30=30。66）双锥环密封面的粗糙度）双锥环密封面的粗糙度）双锥环密封面的粗糙度）双锥环密封面的粗糙度RaRa为为为为3.2m3.2m，顶盖及，顶盖及，顶盖及，顶盖及筒体端部密封面的粗糙度为筒体端部密封面的粗糙度为筒体端部密封面的粗糙度为筒体端部密封面的粗糙度为Ra=3.2Ra=3.21.6m1.6m 2.1.3.12.1.3.1高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接双锥密封当受内压力时，介质进入双锥环与顶盖的环形间隙中，使双锥环径向扩张，产双锥密封当受内压力时，介质进入双锥环与顶盖的环形间隙中，使双锥环径向扩张，产双锥密封当受内压力时，介质进入双锥环与顶盖的环形间隙中，使双锥环径向扩张，产双锥密封当受内压力时，介质进入双锥环与顶盖的环形间隙中，使双锥环径向扩张，产生自紧作用。螺栓预紧力较小。双锥密封结构简单，加工精度要求不太高，在温度、压力生自紧作用。螺栓预紧力较小。双锥密封结构简单，加工精度要求不太高，在温度、压力生自紧作用。螺栓预紧力较小。双锥密封结构简单，加工精度要求不太高，在温度、压力生自紧作用。螺栓预紧力较小。双锥密封结构简单，加工精度要求不太高，在温度、压力有波动的场合密封可靠。有波动的场合密封可靠。有波动的场合密封可靠。有波动的场合密封可靠。双锥密封适用于设计压力双锥密封适用于设计压力双锥密封适用于设计压力双锥密封适用于设计压力6.46.435MPa35MPa、温度、温度、温度、温度0 0400400、封口内径、封口内径、封口内径、封口内径4004002000mm2000mm的压力容的压力容的压力容的压力容器。具体应用举例：用于直径器。具体应用举例：用于直径器。具体应用举例：用于直径器。具体应用举例：用于直径1300mm1300mm、压力、压力、压力、压力32MPa32MPa的合成塔，直径达的合成塔，直径达的合成塔，直径达的合成塔，直径达2800mm2800mm的绕带容器，的绕带容器，的绕带容器，的绕带容器，以及压力以及压力以及压力以及压力200MPa200MPa、温度小于、温度小于、温度小于、温度小于300300的超高压容器上的超高压容器上的超高压容器上的超高压容器上 1、结构简单，装拆方便、密封可靠、结构简单，装拆方便、密封可靠,加工精度加求不加工精度加求不太高。太高。2、半自紧密封，主螺栓直径较小。、半自紧密封，主螺栓直径较小。3、压力和温度波动时也能保证良好密封。、压力和温度波动时也能保证良好密封。适用范围：适用范围：P=6.435MPat=0400CDi=4002000mm双锥密封双锥密封双锥密封特点双锥密封特点第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（1 1）伍德密封）伍德密封）伍德密封）伍德密封:伍德密封的结构见图。该结构是目前伍德密封的结构见图。该结构是目前伍德密封的结构见图。该结构是目前伍德密封的结构见图。该结构是目前高压加氢装置上使用较为满意的一种高压自紧式密高压加氢装置上使用较为满意的一种高压自紧式密高压加氢装置上使用较为满意的一种高压自紧式密高压加氢装置上使用较为满意的一种高压自紧式密封，其密封机理是靠密封环壳体锥面及浮动顶盖的封，其密封机理是靠密封环壳体锥面及浮动顶盖的封，其密封机理是靠密封环壳体锥面及浮动顶盖的封，其密封机理是靠密封环壳体锥面及浮动顶盖的凸形面接触来实现的，借预紧螺栓达到预紧作用。凸形面接触来实现的，借预紧螺栓达到预紧作用。凸形面接触来实现的，借预紧螺栓达到预紧作用。凸形面接触来实现的，借预紧螺栓达到预紧作用。当工作时，介质压力通过浮动顶盖传递到密封环上，当工作时，介质压力通过浮动顶盖传递到密封环上，当工作时，介质压力通过浮动顶盖传递到密封环上，当工作时，介质压力通过浮动顶盖传递到密封环上，从而产生自紧作用。四合环是可拆卸的，由四部分从而产生自紧作用。四合环是可拆卸的，由四部分从而产生自紧作用。四合环是可拆卸的，由四部分从而产生自紧作用。四合环是可拆卸的，由四部分组成并用螺栓联接，四合环和密封环之间做成斜面，组成并用螺栓联接，四合环和密封环之间做成斜面，组成并用螺栓联接，四合环和密封环之间做成斜面，组成并用螺栓联接，四合环和密封环之间做成斜面，这样可越拉越紧。密封环三面做成斜形，给自紧作这样可越拉越紧。密封环三面做成斜形，给自紧作这样可越拉越紧。密封环三面做成斜形，给自紧作这样可越拉越紧。密封环三面做成斜形，给自紧作用建立了先决条件。由于顶盖用建立了先决条件。由于顶盖用建立了先决条件。由于顶盖用建立了先决条件。由于顶盖1 1可以自由移动，故温可以自由移动，故温可以自由移动，故温可以自由移动，故温度、压力有波动时密封性能良好，且有自紧作用。度、压力有波动时密封性能良好，且有自紧作用。度、压力有波动时密封性能良好，且有自紧作用。度、压力有波动时密封性能良好，且有自紧作用。开启速度快，适用于快开的场合。该结构虽然没有开启速度快，适用于快开的场合。该结构虽然没有开启速度快，适用于快开的场合。该结构虽然没有开启速度快，适用于快开的场合。该结构虽然没有大螺栓，但密封结构较复杂，零件多、组装时要求大螺栓，但密封结构较复杂，零件多、组装时要求大螺栓，但密封结构较复杂，零件多、组装时要求大螺栓，但密封结构较复杂，零件多、组装时要求高，加工精度要求高。高，加工精度要求高。高，加工精度要求高。高，加工精度要求高。使用范围：直径使用范围：直径使用范围：直径使用范围：直径D=600D=600800mm800mm，温度，温度，温度，温度t t350350，压力压力压力压力p30MPap30MPa 2.1.3.12.1.3.1高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接1、全自紧式密封，压力和温度的波动不会影响密封可靠性。、全自紧式密封，压力和温度的波动不会影响密封可靠性。圆弧密封面圆弧密封面,可自动对中可自动对中.2、取消了主螺栓，使筒体端部尺寸减小。、取消了主螺栓，使筒体端部尺寸减小。零件多、结构复杂。零件多、结构复杂。优点优点缺点缺点伍德密封伍德密封第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（5 5）“C”“C”形环密封形环密封形环密封形环密封:C:C形环的材料可形环的材料可形环的材料可形环的材料可选用钢选用钢选用钢选用钢2020、16Mn16Mn、15MnV15MnV，1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti等。选用时应注意等。选用时应注意等。选用时应注意等。选用时应注意C C形环形环形环形环的硬度应略低于相接触的密封元件的硬度应略低于相接触的密封元件的硬度应略低于相接触的密封元件的硬度应略低于相接触的密封元件密封面的硬度。密封面的硬度。密封面的硬度。密封面的硬度。C C形环预密封时的压形环预密封时的压形环预密封时的压形环预密封时的压下量可取环总高下量可取环总高下量可取环总高下量可取环总高HH的的的的5%5%。优点优点优点优点:C:C形环密封靠卡箍斜面的作用形环密封靠卡箍斜面的作用形环密封靠卡箍斜面的作用形环密封靠卡箍斜面的作用使密封面获得密封力。结构简单，使密封面获得密封力。结构简单，使密封面获得密封力。结构简单，使密封面获得密封力。结构简单，制造较方便，预紧力小，适用于无制造较方便，预紧力小，适用于无制造较方便，预紧力小，适用于无制造较方便，预紧力小，适用于无主螺栓的快开联结构和温度、压力主螺栓的快开联结构和温度、压力主螺栓的快开联结构和温度、压力主螺栓的快开联结构和温度、压力有波动的场合。在小化肥的高压容有波动的场合。在小化肥的高压容有波动的场合。在小化肥的高压容有波动的场合。在小化肥的高压容器中用的较多，密封性能良好器中用的较多，密封性能良好器中用的较多，密封性能良好器中用的较多，密封性能良好。缺点缺点：加工精度高，没有成熟应用：加工精度高，没有成熟应用于大直径的场合。于大直径的场合。2.1.3.12.1.3.1高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接应用范围应用范围:压力低于压力低于32MPa;温度小于温度小于350C直径小于直径小于1000mm 第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（6 6）“O”“O”形环密封形环密封的局部结形环密封形环密封的局部结形环密封形环密封的局部结形环密封形环密封的局部结构见图构见图构见图构见图29.10-1729.10-17，OO形环密封因耐高温、形环密封因耐高温、形环密封因耐高温、形环密封因耐高温、耐腐蚀、气密性好，故特别适用于高温，耐腐蚀、气密性好，故特别适用于高温，耐腐蚀、气密性好，故特别适用于高温，耐腐蚀、气密性好，故特别适用于高温，高压及高真空密封，不仅可以用于小直高压及高真空密封，不仅可以用于小直高压及高真空密封，不仅可以用于小直高压及高真空密封，不仅可以用于小直径而且可以用于大直径的密封。径而且可以用于大直径的密封。径而且可以用于大直径的密封。径而且可以用于大直径的密封。应用范围应用范围应用范围应用范围：压力：压力：压力：压力：280280，350700MPa;350700MPa;温度：温度：温度：温度：400600C;400600C;2.1.3.12.1.3.1高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（7 7）三角垫密封）三角垫密封）三角垫密封）三角垫密封:三角热密封的结构见图，三角垫三角热密封的结构见图，三角垫三角热密封的结构见图，三角垫三角热密封的结构见图，三角垫密封圈在自由状态下的直径略大于密封槽的直径，拧密封圈在自由状态下的直径略大于密封槽的直径，拧密封圈在自由状态下的直径略大于密封槽的直径，拧密封圈在自由状态下的直径略大于密封槽的直径，拧紧螺栓时，端盖与圆筒体顶端靠合，三角垫径向压缩，紧螺栓时，端盖与圆筒体顶端靠合，三角垫径向压缩，紧螺栓时，端盖与圆筒体顶端靠合，三角垫径向压缩，紧螺栓时，端盖与圆筒体顶端靠合，三角垫径向压缩，与上下密封槽贴合，在上下端点处产生预紧密封压力，与上下密封槽贴合，在上下端点处产生预紧密封压力，与上下密封槽贴合，在上下端点处产生预紧密封压力，与上下密封槽贴合，在上下端点处产生预紧密封压力，内压力作用时，三角垫向外弯曲，其锥面与密封槽锥内压力作用时，三角垫向外弯曲，其锥面与密封槽锥内压力作用时，三角垫向外弯曲，其锥面与密封槽锥内压力作用时，三角垫向外弯曲，其锥面与密封槽锥面紧密扣合，实现密封面紧密扣合，实现密封面紧密扣合，实现密封面紧密扣合，实现密封.优点优点优点优点：密封性好，开启方便，预紧力小，结构紧：密封性好，开启方便，预紧力小，结构紧：密封性好，开启方便，预紧力小，结构紧：密封性好，开启方便，预紧力小，结构紧凑；适用于压力和温度波动的高压容器。凑；适用于压力和温度波动的高压容器。凑；适用于压力和温度波动的高压容器。凑；适用于压力和温度波动的高压容器。缺点缺点缺点缺点：三角垫尺寸公差和粗糙度规定较严，制造：三角垫尺寸公差和粗糙度规定较严，制造：三角垫尺寸公差和粗糙度规定较严，制造：三角垫尺寸公差和粗糙度规定较严，制造困难，成本高，安装时需特别谨慎。困难，成本高，安装时需特别谨慎。困难，成本高，安装时需特别谨慎。困难，成本高，安装时需特别谨慎。三角垫密封适用范围为：三角垫密封适用范围为：三角垫密封适用范围为：三角垫密封适用范围为：D D1000mm1000mm，t350t350，p p10MPa10MPa的压力容器，亦有用于的压力容器，亦有用于的压力容器，亦有用于的压力容器，亦有用于D D1000mm1000mm，p=20p=2035MPa35MPa的场合的的场合的的场合的的场合的 2.1.3.12.1.3.1高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（8 8）其他形式的高压密封）其他形式的高压密封）其他形式的高压密封）其他形式的高压密封:B B形环密封的局部结构见图形环密封的局部结构见图形环密封的局部结构见图形环密封的局部结构见图.B.B形环密封是依靠形环密封是依靠形环密封是依靠形环密封是依靠B B形环波峰和形环波峰和形环波峰和形环波峰和法兰、顶盖上密封槽之间的过盈达到预紧密封。当内压作用后，法兰、顶盖上密封槽之间的过盈达到预紧密封。当内压作用后，法兰、顶盖上密封槽之间的过盈达到预紧密封。当内压作用后，法兰、顶盖上密封槽之间的过盈达到预紧密封。当内压作用后，B B形环向外扩张，密封压力形环向外扩张，密封压力形环向外扩张，密封压力形环向外扩张，密封压力增加。由于增加。由于增加。由于增加。由于B B形环和法兰、顶盖之间存在过盈，因此装拆不便，密封面易被擦伤，紧固件可形环和法兰、顶盖之间存在过盈，因此装拆不便，密封面易被擦伤，紧固件可形环和法兰、顶盖之间存在过盈，因此装拆不便，密封面易被擦伤，紧固件可形环和法兰、顶盖之间存在过盈，因此装拆不便，密封面易被擦伤，紧固件可用螺栓联接或卡环联接。加工精度和粗糙度要求高，制造困难，使用范围：用螺栓联接或卡环联接。加工精度和粗糙度要求高，制造困难，使用范围：用螺栓联接或卡环联接。加工精度和粗糙度要求高，制造困难，使用范围：用螺栓联接或卡环联接。加工精度和粗糙度要求高，制造困难，使用范围：D D1000mm1000mm，p=30p=30300MPa300MPa，t t350350。2.1.3.12.1.3.1高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用高压容器密封结构的特点与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封 高压管道密封：高压管道密封：高压管道密封：高压管道密封：高压管道密封的特点；高压管道密封的特点；高压管道密封的特点；高压管道密封的特点；透镜垫密封；透镜垫密封；透镜垫密封；透镜垫密封；八角垫、椭园垫密封；八角垫、椭园垫密封；八角垫、椭园垫密封；八角垫、椭园垫密封；齿形垫；齿形垫；齿形垫；齿形垫；第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封特点：特点：特点：特点：高压管道的密封通常采用高压管道的密封通常采用高压管道的密封通常采用高压管道的密封通常采用强制密封强制密封强制密封强制密封，由于高压管在现场安装，所以对连，由于高压管在现场安装，所以对连，由于高压管在现场安装，所以对连，由于高压管在现场安装，所以对连接的尺寸精度要求接的尺寸精度要求接的尺寸精度要求接的尺寸精度要求不如不如不如不如容器高，加之管道容器高，加之管道容器高，加之管道容器高，加之管道振动振动振动振动、有、有、有、有热载荷热载荷热载荷热载荷等给法兰连接带来很大等给法兰连接带来很大等给法兰连接带来很大等给法兰连接带来很大的的的的附加弯矩或剪力附加弯矩或剪力附加弯矩或剪力附加弯矩或剪力，造成密封困难。因此高压管道的连接结构设计应给予特殊的，造成密封困难。因此高压管道的连接结构设计应给予特殊的，造成密封困难。因此高压管道的连接结构设计应给予特殊的，造成密封困难。因此高压管道的连接结构设计应给予特殊的考虑。如管道与法兰的连接考虑。如管道与法兰的连接考虑。如管道与法兰的连接考虑。如管道与法兰的连接不用焊接不用焊接不用焊接不用焊接，而采用，而采用，而采用，而采用螺纹螺纹螺纹螺纹连接，这样当连接管道不直或连接，这样当连接管道不直或连接，这样当连接管道不直或连接，这样当连接管道不直或管道振动、有热载荷时，法兰的附加弯矩大为减少。其二是采用球面或锥面的金管道振动、有热载荷时，法兰的附加弯矩大为减少。其二是采用球面或锥面的金管道振动、有热载荷时，法兰的附加弯矩大为减少。其二是采用球面或锥面的金管道振动、有热载荷时，法兰的附加弯矩大为减少。其二是采用球面或锥面的金属垫片，形成球面与锥面或锥面与锥面的接触密封。属垫片，形成球面与锥面或锥面与锥面的接触密封。属垫片，形成球面与锥面或锥面与锥面的接触密封。属垫片，形成球面与锥面或锥面与锥面的接触密封。2.1.3.22.1.3.2高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（1 1）透镜垫密封）透镜垫密封）透镜垫密封）透镜垫密封特点：密封性能好，但由于属于强制密封，结构较大，密封面为球面与锥面相接特点：密封性能好，但由于属于强制密封，结构较大，密封面为球面与锥面相接特点：密封性能好，但由于属于强制密封，结构较大，密封面为球面与锥面相接特点：密封性能好，但由于属于强制密封，结构较大，密封面为球面与锥面相接触，易出现压痕，零件的互换性能差。触，易出现压痕，零件的互换性能差。触，易出现压痕，零件的互换性能差。触，易出现压痕，零件的互换性能差。2.1.3.22.1.3.2高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（2 2）八角垫和椭圆环密封）八角垫和椭圆环密封）八角垫和椭圆环密封）八角垫和椭圆环密封八角垫和椭圆垫密封的结构如下，八角垫和椭圆垫密封属于径向自紧密封。垫圈的平均直径八角垫和椭圆垫密封的结构如下，八角垫和椭圆垫密封属于径向自紧密封。垫圈的平均直径八角垫和椭圆垫密封的结构如下，八角垫和椭圆垫密封属于径向自紧密封。垫圈的平均直径八角垫和椭圆垫密封的结构如下，八角垫和椭圆垫密封属于径向自紧密封。垫圈的平均直径比垫槽平均直径略大，靠垫圈与垫槽的内外斜面（主要是外斜面）接触，并压紧而形成密封。比垫槽平均直径略大，靠垫圈与垫槽的内外斜面（主要是外斜面）接触，并压紧而形成密封。比垫槽平均直径略大，靠垫圈与垫槽的内外斜面（主要是外斜面）接触，并压紧而形成密封。比垫槽平均直径略大，靠垫圈与垫槽的内外斜面（主要是外斜面）接触，并压紧而形成密封。垫圈与垫槽斜面的角度一般为垫圈与垫槽斜面的角度一般为垫圈与垫槽斜面的角度一般为垫圈与垫槽斜面的角度一般为2323。八角垫密封广泛使用在高压管线上，在引进的大型设备。八角垫密封广泛使用在高压管线上，在引进的大型设备。八角垫密封广泛使用在高压管线上，在引进的大型设备。八角垫密封广泛使用在高压管线上，在引进的大型设备上也有不少应用，如德国造的加氢反应器上等上也有不少应用，如德国造的加氢反应器上等上也有不少应用，如德国造的加氢反应器上等上也有不少应用，如德国造的加氢反应器上等 2.1.3.22.1.3.2高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（3 3）齿形垫片密封）齿形垫片密封）齿形垫片密封）齿形垫片密封2.1.3.22.1.3.2高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用高压管道的密封结构与选用2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封 超高压容器密封：超高压容器密封：超高压容器密封：超高压容器密封：B B形环密封；形环密封；形环密封；形环密封；BridgemanBridgeman密封；密封；密封；密封；楔形环密封楔形环密封楔形环密封楔形环密封第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封考虑因素：考虑因素：考虑因素：考虑因素：a.a.操作压力、温度的波动及其变化操作压力、温度的波动及其变化操作压力、温度的波动及其变化操作压力、温度的波动及其变化b.b.容器的几何尺寸及操作的空间的限制容器的几何尺寸及操作的空间的限制容器的几何尺寸及操作的空间的限制容器的几何尺寸及操作的空间的限制c.c.容器接触介质对材质的要求容器接触介质对材质的要求容器接触介质对材质的要求容器接触介质对材质的要求超高压密封结构的设计选用依据以下几个方面：超高压密封结构的设计选用依据以下几个方面：超高压密封结构的设计选用依据以下几个方面：超高压密封结构的设计选用依据以下几个方面：a.a.在正常操作和压力温度波动的情况下都能保证良好的密封在正常操作和压力温度波动的情况下都能保证良好的密封在正常操作和压力温度波动的情况下都能保证良好的密封在正常操作和压力温度波动的情况下都能保证良好的密封b.b.结构简单，加工制造以及装拆检修方便结构简单，加工制造以及装拆检修方便结构简单，加工制造以及装拆检修方便结构简单，加工制造以及装拆检修方便c.c.结构紧凑、轻巧，元件少、占有高压空间少。结构紧凑、轻巧，元件少、占有高压空间少。结构紧凑、轻巧，元件少、占有高压空间少。结构紧凑、轻巧，元件少、占有高压空间少。d.d.能重复使用能重复使用能重复使用能重复使用2.1.3.32.1.3.3超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封2.1.3.32.1.3.3超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接（1 1）B B形环形环形环形环:B B形环密封的局部结构见图形环密封的局部结构见图形环密封的局部结构见图形环密封的局部结构见图.B.B形环密封是依靠形环密封是依靠形环密封是依靠形环密封是依靠B B形环波峰和法兰、顶盖上密形环波峰和法兰、顶盖上密形环波峰和法兰、顶盖上密形环波峰和法兰、顶盖上密封槽之间的过盈达到预紧密封。当内压作用后，封槽之间的过盈达到预紧密封。当内压作用后，封槽之间的过盈达到预紧密封。当内压作用后，封槽之间的过盈达到预紧密封。当内压作用后，B B形环向外扩张，密封压力增加。由于形环向外扩张，密封压力增加。由于形环向外扩张，密封压力增加。由于形环向外扩张，密封压力增加。由于B B形形形形环和法兰、顶盖之间存在过盈，因此装拆不便，密封面易被擦伤，紧固件可用螺栓联接或卡环和法兰、顶盖之间存在过盈，因此装拆不便，密封面易被擦伤，紧固件可用螺栓联接或卡环和法兰、顶盖之间存在过盈，因此装拆不便，密封面易被擦伤，紧固件可用螺栓联接或卡环和法兰、顶盖之间存在过盈，因此装拆不便，密封面易被擦伤，紧固件可用螺栓联接或卡环联接。加工精度和粗糙度要求高，制造困难，使用范围：环联接。加工精度和粗糙度要求高，制造困难，使用范围：环联接。加工精度和粗糙度要求高，制造困难，使用范围：环联接。加工精度和粗糙度要求高，制造困难，使用范围：D D1000mm1000mm，p=30p=30300MPa300MPa，t t350350。特点：自紧径向密封，连接结构刚度要求低；压力越高，直径越大密封越好；结构简单，装拆方便；加工精度要求高；易损伤，重复性差第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（2 2）bridgmanbridgman密封：密封：密封：密封：结构如图结构如图结构如图结构如图操作操作操作操作：预紧预紧预紧预紧操作操作操作操作特点：特点：特点：特点：优点优点优点优点：结构简单，没有特殊加工或者加工要：结构简单，没有特殊加工或者加工要：结构简单，没有特殊加工或者加工要：结构简单，没有特殊加工或者加工要求很高的零件，所以加工方便、制造成本低。求很高的零件，所以加工方便、制造成本低。求很高的零件，所以加工方便、制造成本低。求很高的零件，所以加工方便、制造成本低。缺点缺点缺点缺点：主要元件都装在容器内部，占用较多：主要元件都装在容器内部，占用较多：主要元件都装在容器内部，占用较多：主要元件都装在容器内部，占用较多的空间，由于大直径螺纹加工的困难，主要的空间，由于大直径螺纹加工的困难，主要的空间，由于大直径螺纹加工的困难，主要的空间，由于大直径螺纹加工的困难，主要用于小直径场合。用于小直径场合。用于小直径场合。用于小直径场合。范围：压力低于范围：压力低于范围：压力低于范围：压力低于700MPa;700MPa;直径小于直径小于直径小于直径小于300mm.300mm.2.1.3.32.1.3.3超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（3 3）楔形垫密封）楔形垫密封）楔形垫密封）楔形垫密封:楔形密封为自紧密封，其结构见图。由于浮动顶盖可自由移动，在温度、压力有波动的情况下仍能保持良好的密封性能、螺栓预紧力较小。因采用软金属密封垫，易被挤压在顶盖和压环的间隙中，拆卸困难 2.1.3.32.1.3.3超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（4 4）组合密封结构）组合密封结构）组合密封结构）组合密封结构 2.1.3.32.1.3.3超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（4 4）组合密封结构）组合密封结构）组合密封结构）组合密封结构 2.1.3.32.1.3.3超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（4 4）组合密封结构）组合密封结构）组合密封结构）组合密封结构 2.1.3.32.1.3.3超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（4 4）组合密封结构）组合密封结构）组合密封结构）组合密封结构 2.1.3.32.1.3.3超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接第第第第章章章章2垫片密封垫片密封垫片密封垫片密封（4 4）组合密封结构）组合密封结构）组合密封结构）组合密封结构 2.1.3.32.1.3.3超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构超高压容器的密封结构2.1.32.1.3高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接高压设备的法兰连接课后思考题课后思考题1.1.对垫片密封来说对垫片密封来说对垫片密封来说对垫片密封来说,密封流体泄漏的方式有哪几种密封流体泄漏的方式有哪几种密封流体泄漏的方式有哪几种密封流体泄漏的方式有哪几种,各有什么特点各有什么特点各有什么特点各有什么特点,防止防止防止防止泄漏的措施各是什么泄漏的措施各是什么泄漏的措施各是什么泄漏的措施各是什么?2.2.垫片密封的密封机理是什么垫片密封的密封机理是什么垫片密封的密封机理是什么垫片密封的密封机理是什么,需要满足的条件是什么需要满足的条件是什么需要满足的条件是什么需要满足的条件是什么?3.3.法兰连接设计的一般考虑是什么法兰连接设计的一般考虑是什么法兰连接设计的一般考虑是什么法兰连接设计的一般考虑是什么,需要满足哪些条件需要满足哪些条件需要满足哪些条件需要满足哪些条件?4.4.法兰分哪些类型法兰分哪些类型法兰分哪些类型法兰分哪些类型,各有什么特点各有什么特点各有什么特点各有什么特点,绘出其基本图形绘出其基本图形绘出其基本图形绘出其基本图形.法兰密封面有哪些法兰密封面有哪些法兰密封面有哪些法兰密封面有哪些形式形式形式形式,各有什么特点各有什么特点各有什么特点各有什么特点?法兰密封的粗糙度对垫片密封系统有什么影响法兰密封的粗糙度对垫片密封系统有什么影响法兰密封的粗糙度对垫片密封系统有什么影响法兰密封的粗糙度对垫片密封系统有什么影响,应如何选择法兰密封的粗糙度应如何选择法兰密封的粗糙度应如何选择法兰密封的粗糙度应如何选择法兰密封的粗糙度.5.5.法兰的标准大体分成哪两类法兰的标准大体分成哪两类法兰的标准大体分成哪两类法兰的标准大体分成哪两类,法兰选择的因素有哪些法兰选择的因素有哪些法兰选择的因素有哪些法兰选择的因素有哪些,应如何进行选择应如何进行选择应如何进行选择应如何进行选择法兰类型法兰类型法兰类型法兰类型?6.6.垫片的基本结构由哪几部分组成垫片的基本结构由哪几部分组成垫片的基本结构由哪几部分组成垫片的基本结构由哪几部分组成,各有什么作用各有什么作用各有什么作用各有什么作用.7.7.垫片的基本类型有哪些垫片的基本类型有哪些垫片的基本类型有哪些垫片的基本类型有哪些,应用场合有何不同应用场合有何不同应用场合有何不同应用场合有何不同,各有什么特点各有什么特点各有什么特点各有什么特点?最常的有最常的有最常的有最常的有哪些哪些哪些哪些?8.8.垫片的力学性能有哪些垫片的力学性能有哪些垫片的力学性能有哪些垫片的力学性能有哪些,各是什么各是什么各是什么各是什么,对垫片密封系统有何影响对垫片密封系统有何影响对垫片密封系统有何影响对垫片密封系统有何影响.9.9.高温对垫片的密封性能有何影响高温对垫片的密封性能有何影响高温对垫片的密封性能有何影响高温对垫片的密封性能有何影响?课后思考题课后思考题10.10.垫片的应力包括哪些垫片的应力包括哪些垫片的应力包括哪些垫片的应力包括哪些?各是什么各是什么各是什么各是什么?设计垫片时如何考虑这些垫片应力设计垫片时如何考虑这些垫片应力设计垫片时如何考虑这些垫片应力设计垫片时如何考虑这些垫片应力.11.11.垫征材料的选择要考虑哪些因素垫征材料的选择要考虑哪些因素垫征材料的选择要考虑哪些因素垫征材料的选择要考虑哪些因素?12.12.垫片尺寸的选择要考虑哪些因素垫片尺寸的选择要考虑哪些因素垫片尺寸的选择要考虑哪些因素垫片尺寸的选择要考虑哪些因素?13.13.垫片密封系统的螺栓载荷的计算主要方法有哪些垫片密封系统的螺栓载荷的计算主要方法有哪些垫片密封系统的螺栓载荷的计算主要方法有哪些垫片密封系统的螺栓载荷的计算主要方法有哪些?各是什么各是什么各是什么各是什么?14.14.PVRCPVRC垫片设计方法有哪些新特点垫片设计方法有哪些新特点垫片设计方法有哪些新特点垫片设计方法有哪些新特点,其计算步骤是什么其计算步骤是什么其计算步骤是什么其计算步骤是什么?15.15.高压容器密封结构的特点是什么高压容器密封结构的特点是什么高压容器密封结构的特点是什么高压容器密封结构的特点是什么,有哪些典型结构有哪些典型结构有哪些典型结构有哪些典型结构.16.16.高压管道密封结构的特点是什么高压管道密封结构的特点是什么高压管道密封结构的特点是什么高压管道密封结构的特点是什么,有哪些典型结构有哪些典型结构有哪些典型结构有哪些典型结构.17.17.超高压容器密封结构设计时需要考虑的因素是什么超高压容器密封结构设计时需要考虑的因素是什么超高压容器密封结构设计时需要考虑的因素是什么超高压容器密封结构设计时需要考虑的因素是什么,主要考虑哪些方主要考虑哪些方主要考虑哪些方主要考虑哪些方面面面面,典型结构有哪些典型结构有哪些典型结构有哪些典型结构有哪些.1 1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。、最灵繁的人也看不见自己的背脊。非洲非洲2 2、最困难的事情就是认识自己。、最困难的事情就是认识自己。希腊希腊3 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。、有勇气承担命运这才是英雄好汉。黑塞黑塞4 4、与肝胆人共事，无字句处读书。、与肝胆人共事，无字句处读书。周恩来周恩来5 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。培根培根