承受配管弯曲力矩的带PTFE密封垫片的管法兰连接件的力学特性评价.PDF

承受配管弯曲力矩的带ＰＴＦＥ密封垫片的管法 兰连接件的力学特性评价 　１. 前言 等人对带缠绕式密封垫片的法兰连接件受到配管弯曲影 响时的力学特性进行了研究８）-10） 。加拿大蒙特利尔工学 带密封垫片的管法兰连接件被广泛用于炼油工厂设备、 院的Tightness Testing and Research Laboratory对带延伸 化学工厂设备和发电工厂设备等中。过去在日本，曾因其 PTFE的法兰连接件承受配管弯曲时的螺栓轴力的特性进 耐热性、密封性、高强度及使用上的简单方便性和低廉的 行了研究 11） ，而Koves等人则对配管弯曲的影响提出了通 志 术 技 卡 尔 华 价格，而广泛采用石棉密封垫片，其相关研究也曾非常盛 过等价内压进行评价的方法 12）-16） 。 行 １）- ３） 。但是，因其对人体健康的危险，自2008 年起， 但是遗憾的是，并没有开展针对承受了配管弯曲和内 对石棉密封垫片的使用实施了管制４） 。 压的带PTFE的密封垫片的管法兰连接件的研究。在PTFE 石棉密封垫片可分为石棉填料带缠绕式密封垫片和石 密封垫片被广泛使用的当今，为了今后地震等灾害的应 W 棉压缩板2大类。在石棉管制后，缠绕式密封垫片在更换 对，对带PTFE 的管法兰连接件的力学特性进行评价是非 i n 为膨胀石墨填料后并未出现太大问题，但压缩板却遇到 常重要的。 t e r 了一些问题。对于压缩板，为了替代石棉纤维而开发了芳 本研究的目的是通过FEM应力分析和实验，弄清承受 2 0 纶纤维的密封垫片，但是因需要调配更多的橡胶成分，故 1 配管弯曲和内压的带PTFE的管法兰连接件的力学特性。 8 而在耐热性方面出现了一些问题。此外，虽膨胀石墨压缩 首先，是根据JIS B 2490对密封垫片的基础特性进行调 板在耐热性方面没有问题，但因材料较脆，故存在表面容 查。通过有限元（FEM）应力分析计算出螺栓轴力、法兰颈 易划伤的难题。因上述原因，改良后的PTFE（Poly-Tetra- 部应力及密封垫片接触应力分布，并根据密封垫片接触 No.34 Fluoro-Ethylene）系列的密封垫片得到了广泛的应用。改良 应力分布和密封垫片基础特性推测出泄漏量。为了确认 后的PTFE 系列密封垫片具有出色的耐化学品性和耐热 FEM应力分析的妥当性，对螺栓轴力和法兰颈部应力与 性，根据调配和制造方法，可改善蠕变这一传统难题，故 实验结果进行比较。通过实验，对从连接件的泄漏量、螺