法兰连接接头有两种不同设计理念,上一集我们已经讲述了非金属碰金属或浮动式法兰连接接头,用“FLT”表示(Floating)。这一次我们开始讲述金属碰金属的法兰连接接头,用“MMC”表示(Metal to Metal Contact)。
✦金属 - 碰 - 金属✦
较之“非金属-碰-金属(Non-Metal-to-Metal)”,“金属-碰-金属(Metal-to-Metal)密封概念或恒密封应力(Constant Stress Gasket)”是革命性的。
如前所述,要保证密封的持续有效,就是要保证密封工作应力σgo在密封服役期内,无论出现何种可能导致密封工作应力缺失的因素,始终能保持大于介质压力,并保持在某一个有效数值范围之内或恒定在某一个数值上。
如上图所示,密封件设置限制环,在密封连接部件安装的时候,保证法兰金属表面直接接触(指凹凸面法兰或隼槽法兰)或和密封件限制环金属表面接触,并保证在密封服役期内,始终保持金属面的接触,螺栓载荷通过法兰面分别作用于密封面和金属限制环上,从而保证了密封工作应力在密封服役期间的恒定。
除此之外,这种密封结构保证了法兰金属与密封件金属限制环的充分接触,限制了法兰的刚性变形,提高了整个连接部件的刚度,大大降低了密封连接部件对外加弯矩、温度、压力变化等敏感性。
按照这一新型密封概念,结合材料的特征,一种纯石墨和金属组合的恒应力垫片便应运而生,且通过科学技术鉴定(国能科技鉴字【2009】第014号)——核级石墨密封垫片(BMCSG垫片)。
#BMCSG垫片
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