压紧面泄漏垫片渗漏泄漏压紧面泄漏垫片渗漏通过垫片材料本体毛沿看垫片与压紧面之间的泄漏，泄漏量大细管的渗透泄漏。可小主要与界面间隙尺通过对渗透性垫片材寸有关。“压紧面泄料添加某些填充剂进漏”是密封失效的主行改良，或与不透性要途径。材料组合成型来避免垫片渗漏”11
11 通过垫片材料本体毛 细管的渗透泄漏。可 通过对渗透性垫片材 料添加某些填充剂进 行改良，或与不透性 材料组合成型来避免 “垫片渗漏” 。 沿着垫片与压紧面之 间的泄漏，泄漏量大 小主要与界面间隙尺 寸有关。“压紧面泄 漏”是密封失效的主 要途径。 垫片渗漏 压紧面泄漏 泄漏 压紧面泄漏 垫片渗漏
螺栓法兰连接的整个工作过程：图12-2（a）尚未预紧工况、（b）预紧工况、（c）操作工况（a）尚未预紧工况将上、下法兰压紧面和垫片的接触处的微观尺寸放大，表面是凹凸不平的，这就是流体泄漏的通道。（a）尚未预紧工况密封机理图12
12 螺栓法兰连接的整个工作过程： 图12-2（a）尚未预紧工况、 （b）预紧工况、 （c）操作工况 （a）尚未预紧工况 将上、下法兰压紧面和垫片的 接触处的微观尺寸放大，表面 是凹凸不平的，这就是流体泄 漏的通道。 （a）尚未预紧工况 密封机理图
（b）预紧工况（无内压）拧紧螺栓，螺栓力通过法兰压紧面作用到垫片上。垫片产生弹性或屈服变形，填满凹凸不平处，堵塞泄漏通道，形成初始密封条件。引入概念1“预紧密封比压”形成初始密封条件时垫片单位面积（b）预紧工况上所需的最小压紧力，称为“预紧密封比压”，单位为MPa。在预紧图12-3密封机理图工况下，如垫片单位面积上所受的其值仅与垫片材料压力小于预紧密封比压，介质即发结构与厚度有关。生泄漏。13
13 （b）预紧工况（无内压） 拧紧螺栓，螺栓力通过法兰压 紧面作用到垫片上。垫片产生弹性 或屈服变形，填满凹凸不平处，堵 塞泄漏通道，形成初始密封条件。 形成初始密封条件时垫片单位面积 上所需的最小压紧力，称为“预紧 密封比压” ，单位为MPa。在预紧 工况下，如垫片单位面积上所受的 压力小于预紧密封比压，介质即发 生泄漏。 引入概念1“预紧密封比压” （b）预紧工况 图12-3 密封机理图 其值仅与垫片材料、 结构与厚度有关
密封比压下降（c）操作工况导致通入介质垫片弹性压缩变形部分产生回弹，使压压力上升紧面上的密封比压力仍能维持一定值以保持密封性能。引入概念2“工作密封比压”为保证在操作状态时法兰的密封性能而必须施加在垫片上的压应力，称为操作密封比压操作密封比压往往用介质计算压力（c）操作工况的m倍表示，m称为垫片系数”图12-3密封机理图
14 通入介质 压力上升 密封比压下降 导致 垫片弹性压缩变形部分产生回弹，使压 紧面上的密封比压力仍能维持一定值以 保持密封性能。 为保证在操作状态时法兰的密封性 能而必须施加在垫片上的压应力， 称为操作密封比压。 操作密封比压往往用介质计算压力 的m倍表示， m称为“垫片系数”。 引入概念2 “工作密封比压” （c）操作工况 （c）操作工况 图12-3 密封机理图
二、法兰的结构与分类窄面法兰接触面形式分类宽面法兰平焊法兰整体法兰L对焊法兰松式法兰按整体性质程度任意式法兰法兰的分类圆形按形状方形椭圆形15
15 二、法兰的结构与分类 宽面法兰 窄面法兰 接触面形式分类