基于泄漏率的垫片系数m、y值测试方法研究

• 作 者: 孙召锋
• 机 构: 华东理工大学
• 出 处: 华东理工大学
• 发表日期: 2015年期
• 关键词: 螺栓法兰连接 泄漏率 垫片系数 GB150 测试方法

作为广泛应用于石化、核电行业的可拆卸静密封连接形式的螺栓法兰连接系统,其密封的可靠性越发受到人们的关注。虽然国外提出了许多新的法兰设计方法,但国内广泛应用的压力容器设计方法GB150中关于法兰的设计还是以ASME为基础,采用的垫片系数来源于工程经验,且自上世纪三十年代提出之后没有很大的更新。针对目前快速发展的垫片新材料、新类型,其垫片系数没有统一的测试方法,也没有建立垫片系数和泄漏率的联系。因此,研究基于泄漏率的垫片系数珑、y值的测试方法有助于国内法兰设计方法的完善以及新型密封垫片的规范和安全使用。本文研究介绍了国外主要的螺栓法兰设计方法以及相关的垫片系数及其测试方法,并参考国内泄漏率测量的实验方法,以密封机理研究为基础,设计了基于泄漏率的垫片系数的测量实验方案,并进行了实验装置的设计搭建。以不同测试条件下的泄漏率实验数据为基础,分析研究了垫片系数m及预紧比压y与泄漏率的关系,并进行了曲线拟合,从而得到不同泄漏率下的垫片系数m和预紧比压y的值,另外也给出了法兰设计时针对不同泄漏率要求的垫片系数m、y的建议取值。通过对本文提出的基于泄漏率的垫片系数m、y值与传统垫片系数m、y值(参考GB150-2011)在螺栓法兰连接设计中的应用比较,证明了本文提出的基于泄漏率的垫片系数m、y测试方法和取值的合理性。