板式換熱器的夾緊螺栓長(zhǎng)期承受設(shè)備運(yùn)行中的振動(dòng)、溫度變化及介質(zhì)壓力,如果防松措施不當(dāng)就很容易出現(xiàn)螺栓松動(dòng),進(jìn)一步會(huì)導(dǎo)致設(shè)備振動(dòng)加劇或板片密封失效,因此艾克森需要選擇合適的螺栓防松墊圈。常用的防松墊圈主要有四種,各有適用場(chǎng)景與優(yōu)勢(shì),需要結(jié)合板式換熱器的工況與安裝需求進(jìn)行合理的選擇。
1.第一種是彈簧墊圈,屬于最基礎(chǔ)的防松墊圈,比較適合工況穩(wěn)定、振動(dòng)較小的場(chǎng)景。彈簧墊圈由彈性金屬制成,安裝時(shí)通過(guò)墊圈的彈性變形產(chǎn)生預(yù)緊力,抵消螺栓因振動(dòng)產(chǎn)生的松動(dòng)趨勢(shì),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低,適配M8~M30的大部分夾緊螺栓。但彈簧墊圈存在局限性:耐溫性較差,超過(guò)250℃易失去彈性;在高頻振動(dòng)工況下,防松效果會(huì)隨時(shí)間衰減,所以需要定期檢查螺栓扭矩,因此不適合高溫或強(qiáng)振動(dòng)場(chǎng)景。
2.第二種是雙疊自鎖墊圈,適合中高頻振動(dòng)與中溫工況(≤300℃),是板式換熱器的主流選擇之一。這類墊圈由兩片帶齒的金屬環(huán)組成,安裝時(shí)兩片墊圈的齒面相互咬合,外側(cè)齒面與螺栓頭部、內(nèi)側(cè)齒面與設(shè)備法蘭面緊密貼合,通過(guò)齒面的摩擦力阻止螺栓松動(dòng),防松效果比彈簧墊圈更持久,即使在振動(dòng)工況下,也能保持螺栓扭矩穩(wěn)定。例如在工業(yè)冷卻水換熱系統(tǒng)中,雙疊自鎖墊圈能有效抵抗水泵運(yùn)行產(chǎn)生的振動(dòng),以免螺栓松動(dòng)導(dǎo)致的板片泄漏,而且安裝中不需要特殊工具,兼容常規(guī)夾緊螺栓,維護(hù)時(shí)只需拆卸重新安裝就可以可重復(fù)使用。
3.第三種是碟形防松墊圈,適合高溫、高壓且有沖擊載荷的工況。碟形墊圈呈圓錐形,安裝時(shí)通過(guò)圓錐面的彈性變形吸收設(shè)備運(yùn)行中的沖擊與振動(dòng),同時(shí)產(chǎn)生持續(xù)的預(yù)緊力,確保螺栓不松動(dòng),它的長(zhǎng)期耐溫可達(dá)400℃,能耐受高溫工況下的熱脹冷縮,避免螺栓因溫度變化出現(xiàn)間隙。例如在處理300℃高溫導(dǎo)熱油的換熱器中,碟形墊圈能適應(yīng)溫度波動(dòng)帶來(lái)的螺栓應(yīng)力變化,保持夾緊力穩(wěn)定,防止板片密封面因螺栓松動(dòng)出現(xiàn)泄漏。但碟形墊圈需配合特定扭矩安裝,但單組墊圈承載能力有限,通常需多組疊加使用,成本略高于彈簧墊圈。
4.第四種是化學(xué)防松墊圈,適合對(duì)防松要求極高且長(zhǎng)期不維護(hù)的場(chǎng)景。這類墊圈表面涂有耐高溫的厭氧膠或螺紋鎖固膠,安裝時(shí)膠層與螺栓、法蘭面接觸后固化,形成不可逆的防松結(jié)構(gòu),徹底阻止螺栓松動(dòng),耐溫范圍可達(dá)- 50℃~350℃,耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng),適合酸堿、油類等惡劣介質(zhì)工況。但化學(xué)防松墊圈屬于一次性使用,拆卸后需更換新墊圈,維護(hù)成本較高,因此可以多用于長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行、無(wú)需頻繁拆解的板式換熱器。
選擇時(shí)需綜合考量,常溫低振動(dòng)工況選彈簧墊圈,中溫中振動(dòng)選雙疊自鎖墊圈,高溫高壓沖擊工況選碟形墊圈,長(zhǎng)期免維護(hù)工況選化學(xué)防松墊圈。安裝時(shí)需確保墊圈與螺栓材質(zhì)兼容,同時(shí)按設(shè)計(jì)扭矩?cái)Q緊螺栓,才能充分發(fā)揮防松墊圈的作用,保障艾克森板式換熱器長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
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