Прокладочные и уплотнительные материалы – —

Скатанные набивки изготавливаются путем скатывания шнуров из хлопчатобумажной, прорезиненной, асбестовой ткани. Они рассчитаны на максимальную температуру 100^{оС — 400оС, давление 10-20 МПа и применение для промышленной воды и перегретого и насыщенного пара.}

Кольцевые набивки представляют собой кольца цельноскатанные или разрезные многослойные фигурного сечения из асбестовой прорезиненной ткани, вулканизированные и графитизированные. Они рассчитаны на температуру 300^{оС, давление 20 МПа, применяются для воздуха, промышленной воды и пара.}

Графит (ГОСТ 4596-75) — кристаллическое вещество серо-стального цвета, мягкое и жирное на ощупь, производится в виде токноразмолотого порошка и в виде чешуек. Чешуйчатый графит используется для пропитки сальниковых набивок и паронитовых прокладок. Графит, замешанный на натуральной олифе, называется графитовой пастой. Данная паста применяется для смазки ниппелей и ниппельных гнезд при сборке секционных чугунных котлов.

studopedia.net

64.Прокладочные материалы.

Прокладочные материалы предназначены для создания герметичности сопрягаемых деталей с целью предохранения от попадания пыли, а также выте­кания смазки, газов и др. К прокладочным материалам относятся кожа, фибра, войлок, картон, паронит, клингерит, пробка, асбометаллические прокладки и кольца, фторопласт-4.

Техническую кожуприменяют для изготовления ман­жет и уплотнительных прокладок для насосов, компрес­соров, прессов. Она хорошо сохраняется в среде бензина, масла, но имеет слабую химическую стойкость и повы­шенную способность к водопоглощению. В качестве за­менителей кожи используют дермантин (ткань, покрытая специальной пленкой) и фибру.

Фибру прокладочную(марки ФТ) получают из специ­альной бумаги (типа фильтровальной), обработанной концентрированным раствором хлористого цинка. Фибра идет на изготовление уплотнительных прокладок и шайб, а специальная электротехническая фибра используется в качестве изоляционного материала.

Войлокизготовляют уплотнением шерсти. Он имеет высокие теплоизоляционные свойства. Технический вой­лок применяют для изготовления сальников, прокладок между металлическими поверхностями, а также для мас­ляных фильтров.

Бумагу и картонизготовляют из дешевых сортов дре­весины. Их применяют в качестве электроизоляционных материалов и прокладок..

Паронит— листовой материал, изготовленный из ас­беста, каучука и наполнителей. Применяют в виде уплот­нительных прокладок соединений в моторах, паропрово­дах, гидравлических установках и других механизмах, работающих при температуре до 450 °С.

Клингерит— листовой материал, изготовляемый из асбеста, смешанного с графитом, суриком, окисью желе­за и каучуком. Прокладки из клингерита используют в соединениях машин, работающих при температуре до 200 °С.

Пробкаизготовляется из коры пробкового или бар­хатного дерева и применяется в качестве изоляционных прокладок и сальников в двигателях электроустановок.

Асбометаллические прокладки и кольцаприменяют для уплотнения соединений металлических поверхностей, работающих при температуре до 350°С и большом давлении (прокладки головки блока в двигателях внутреннего сгорания).

Фторопласт-4применяют для изготовления уплотнительных прокладок, манжет, сильфонов.

studfiles.net

Уплотнительные и прокладочные материалы

15 июня 2016 г.

Для уплотнения фланцевых соединений применяют про­кладки, стойкие к воздействию транспортируемого газа, материалы для изготовления прокладок рекомендуется предусматривать по таблице ниже (по СП 42-10-2003).

Уплотнительные листовые материалы

Прокладки из паронита пропитывают цилиндровым маслом и покрывают графитовым порошком. Допускается применять про­кладки из другого уплотнительного материала, обеспечивающего не меньшую герметичность по сравнению с материалами, приведенны­ми в табл. 3.6 (с учетом среды, давления и температуры). Для прида­ния прокладкам огнестойких свойств можно использовать асбесто­вый картон марок А и АС толщиной 2-5 мм (по ГОСТ 2850-80*), асбестовое армированное полотно толщиной 0,6—1,1 мм (по ГОСТ 2198-76*), металлические гофрированные прокладки.

ros-pipe.ru

Материалы для изготовления прокладок

В трубопроводных системах и трубопроводной арматуре используют прокладки различных конструкций. Но не меньшим разнообразием отличаются материалы, из которых их изготавливают. В их число входят: бумага, картон, целлюлоза, фибра, резина, асбест, графит, металлы (прокладки металлические ─ из стали, меди, алюминия бронзы и т. д.), паронит, широкий спектр полимерных материалов ─ полиэтилен, фторопласт, поливинилхлорид и другие.

Требования к прокладочным материалам

Условия обеспечения герметичности в прокладках, как и в сальниковых уплотнениях, зависят от свойств рабочей среды ─ ее давления, температуры, агрессивности. Разуплотнение прокладок во фланцевых соединениях может быть вызвано не только абсолютными значениями температуры, но и ее колебаниями, изменяющими размеры прокладки и механические свойства материала, из которого прокладка изготовлена. Повышение температуры создает пластическую деформацию прокладки, вызываемую увеличением затяга болтов или шпилек. При понижении температуры, напротив, затяг снижается, и прокладочное соединение теряет плотность.

В соответствии с задачами, решаемыми прокладками, к прокладочным материалам предъявляется целый набор требований, наиболее важными из которых являются:

• Дешевизна и доступность

  Эти качества важны как фактор снижения эксплуатационных расходов трубопроводной арматуры в связи с большими объемами использования прокладочных материалов и необходимостью их частой замены;

• Упругость

  Упругость ─ качество, необходимое для обеспечения лучшей герметичности уплотняемых с помощью прокладок соединений. Например, при искривлениях уплотняемых поверхностей материал прокладки должен компенсировать эти искривления даже при не слишком больших усилиях зажатия, чтобы предупредить возможность появления опасных, приводящих к потере герметичности пустот между соединяемыми деталями. Или при колебаниях температуры компенсировать упругими свойствами вызванное температурным расширением изменение размеров прокладки. В отдельных документах это искривление (отклонение от параллельности) может быть регламентировано. Например, в «ГОСТ 32569-2013. Межгосударственный стандарт. Трубопроводы технологические стальные. Требования к устройству и эксплуатации на взрывопожароопасных и химически опасных производствах» указано, что при сборке фланцевых соединений сборочных единиц, допускаемые отклонения от параллельности уплотнительных поверхностей фланцев не должны превышать 10% от толщины прокладки.

• Механическая прочность

  Прокладка не должна разрушаться под воздействием механических нагрузок, связанных с ее монтажом, т. е. при затягивании болтов или шпилек; в то же время материал прокладки не должен быть таким твердым и прочным, чтобы деформировать уплотняемые поверхности, что может иметь место при использовании в качестве прокладочных материалов металлов.

• Температуроустойчивость

  Материал прокладки не должен терять свои механические свойства при воздействии высоких и низких температур. Иначе он расплавится и вытечет при высоких температурах или начнет трескаться и рассыпаться при низких;

• Коррозионная устойчивость

  Подобно механическим нагрузкам и высоким температурам химическое воздействие рабочей среды способно вызвать разрушение или, по меньшей мере, потерю функциональности прокладки.

Прокладки картонные: бумага, картон, целлюлоза, фибра

Картон, бумага, целлюлоза и фибра ─ родственные материалы. А бумага и картон ─ фактически один и тот же.

Различие между бумагой и картоном основывается, прежде всего, на оценке их толщины и массы. Картон толще, обладает более высокой жесткостью, отличается низкой степенью воспламеняемости.

У картона немало «специальностей»: кровельный картон, обувной картон, электротехнический картон, тарный картон. Прокладки из целлюлозного картона используются в трубопроводной арматуре в ограниченном диапазоне ─ при температуре до 120°C и давлении до 6 кГ/см2. Для изготовления прокладок применяют водонепроницаемый картон (с низкими показателями водопоглощаемости и линейной деформации при увлажнении и высыхании) и прокладочный картон. Последний бывает двух марок: А ─ для прокладок, используемых в среде воды, масла и бензина, и Б ─ для прокладок, используемых в воде и воздухе. Предел прочности при растяжении в поперечном направлении картона марки А составляет не менее 18 МПа, а картона марки Б ─ не менее 16 или 20 МПа в зависимости от толщины.

Картон марки А изготавливают из небеленой хвойной целлюлозы; в картон марки Б допустимо добавлять макулатуру.

Предназначенный для изготовления уплотнительных прокладок во фланцевых и других соединениях прокладочный картон используют также для изготовления лекал в легкой промышленности и в качестве основы для картин, написанных маслом.

По своим параметрам с прокладкой из картона сходна фибровая прокладка. Листовая фибра ─ твердый монолитный материал, получаемый в результате обработки нескольких слоев бумаги-основы. Для изготовления прокладок трубопроводов применяется фибра прокладочная кислородостойкая (ФПК) и фибра касторово-глицериновая.

Резиновые прокладки

Резина (на латыни resina означает смола) ─ продукт вулканизации каучука ─ обладает немалым числом достоинств, делающих целесообразным ее применение в качестве материала для изготовления прокладок. Главные среди них ─ высокая эластичность и непроницаемость для жидкостей и газов.

Различают резины, изготавливаемые на основе натурального каучука и его сочетания с другими каучуками, а также резины на основе синтетических каучуков. Отличительная особенность резины ─ способность к обратимым упругим деформациям в чрезвычайно широком температурном диапазоне. Этому способствует наличие в составе технической резины немалого числа (иногда нескольких десятков) компонентов. Состав и технологии изготовления предопределили большое разнообразие видов резин и областей их применения. В т. ч. для уплотнения соединений.

Прокладки из резиновой пластины ТМКЩ (тепломорозокислотощелочестойкой) используют в трубопроводной арматуре, управляющей такими средами как воздух, азот, вода (пресная, морская, техническая), кислоты и щелочи концентрацией до 20% при температуре от −40 до +80 OС.

Морозостойкость резины означает ее способность сохранять эластичность и другие ценные свойства при низких температурах. Добиться повышенной вплоть до −55°C морозостойкости резины можно, управляя кристаллизацией каучуков, подбирая их соответствующие смеси, добавляя пластификаторы и наполнители.

В несколько более узком температурном диапазоне (от −30 до +80°C) работают прокладки из пластины резиновой МБС (маслобензостойкой). В соответствии с названием резины, сделанные из нее прокладки используют в арматуре, перемещающей масла, бензин и другие виды топлива на нефтяной основе, а также воздух, азот и иные газы.

В сторону более высоких температур смещен рабочий диапазон теплостойкой резины. Выполненные из нее прокладки можно применять при температурах от −30 до +90°C, а для пара при температуре до 140°C. Теплостойкость резины определяется по температуре, после достижения которой происходит снижение предела прочности и относительного удлинения.

Еще один вид резины, из которого изготавливают уплотнительные прокладки, ─ «пищевая» резина, безопасная при соприкосновении с пищевыми продуктами. Прокладки из нее можно использовать при перемещении таких рабочих сред как молоко, растительное масло, фруктовые соки, пиво и т.д.

Асбестовые прокладки

Асбест получают из минерального сырья. Асбест как почти никакой другой материал способен противостоять огню. Асбестовые прокладки особенно уместны в трубопроводной арматуре, предназначенной для управления потоками высокотемпературных или горючих пожароопасных сред, их можно использовать при температуре до 600°C.

Температура плавления асбестового волокна превышает 1000°C. Хотя при росте температуры прочность асбеста несколько снижается. Так, при 500°C он теряет примерно треть своей прочности. Все виды асбеста (а их параметры варьируются в зависимости от месторождения) достаточно устойчивы к щелочам, а асбест отдельных месторождений устойчив к кислотам.

Асбестовые прокладки могут изготавливать из асбестового картона: картон асбестовый КАОН-1, КАОН-2 ─ общего назначения; КАП ─ картон асбестовый прокладочный. Для прокладочного картона КАП нормативными документами предусмотрен ряд толщин: 1,3, 1,6, 1,9, 2,5 мм.

Асбестовая прокладка может армироваться мелкой латунной или никелевой проволокой.

Для уплотнений в качестве прокладки используется асбестовый шнур, в виде спирали укладываемый на поверхность фланца.

Хорошие эксплуатационные параметры имеют прокладки из колец различной формы и сечений, с сердцевиной из асбеста, а облицовкой из тонкого пластмассового или металлического листа.

Паронит. Паронитовые прокладки

Паронит ─ листовой прокладочный материал, получаемый в результате прессования асбокаучуковой массы, состоящей из асбеста, каучука и порошковых ингредиентов. Прокладки из паронита позволяют добиться необходимой герметичности соединений различного типа в условиях воздействия агрессивных сред, высоких температур и давления. Прокладки из паронита применяют для уплотнения соединений, работающих:

в воде и паре при давлении 5 МПа и температуре 450°C;

нефти и нефтепродуктах при температуре 200─400°C и давлении 7─4 МПа;

а также жидком и газообразном кислороде, этиловом спирте и т. д. Для улучшения механических свойств паронитовых прокладок их армируют металлической сеткой.

Выпускаются различные марки паронита. Прокладки изготавливают из паронита общего назначения паронит ПОН, паронита маслобензостойкого — ПМБ, паронита кислотостойкого ПК.

Последний может использоваться для изготовления прокладок, работающих в среде кислот, щелочей, окислителей, нитрозных и других агрессивных газов, органических растворителей. Прокладки из паронита марки ПМБ функционируют в среде тяжелых и легких нефтепродуктов, масел, рассолов, сжиженных и газообразных углеводородов.

Паронит общего назначения ПОН пригоден для изготовления прокладок, контактирующих с пресной перегретой водой, насыщенным и перегретым паром, воздухом, сухими нейтральными и инертными газами, водными растворами солей, жидким и газообразным аммиаком, спиртами, жидкими кислородом и азотом, тяжелыми и легкими нефтепродуктами.

Прокладки из пластиковых материалов

Внедрение полимеров (пластиков) произвело настоящий переворот в промышленных технологиях. Сегодня они занимают все более значимое место в производстве уплотнительных материалов. Для изготовления прокладок используют такие широко известные пластики как поливинилхлорид (прокладки ПВХ) и полиэтилен. Но и прокладка полиэтиленовая, и прокладка поливинилхлоридная по совокупности своих эксплуатационных параметров уступают прокладкам из фторопласта. На сегодняшний день именно фторопластовые уплотнительные материалы вообще и фторопластовые прокладки, в частности, являются наиболее востребованными.

Фторопласт ─ материал химически стойкий и достаточно температуроустойчивый (сохраняет свои механические свойства при температуре от минус до плюс 200 градусов Цельсия) ─ применятся для изготовления прокладок любых сечений, как конструктивно простых, так и сложных, в т. ч. в комбинации с асбестом, резиной, сталью. В любых формах (лист, лента, жгут) фторопласт в качестве уплотнителя податлив, удобен в использовании, способен уплотнять даже изношенные и неровные поверхности, прекрасно проявляет себя на сложных контурах.

Прокладки металлические

Металлические прокладки изготавливают из стали, алюминия, меди и медных сплавов, монель-металла, никеля, свинца и других металлов. Достоинства металлических прокладок ─ сохранение герметичности уплотняемого соединения при воздействии высоких давлений и температур. Коэффициент линейного расширения металлической прокладки очень близок к аналогичному показателю материалов других элементов соединения (фланцев, болтов, шпилек), что снижает негативное влияние резких колебаний температуры. Металлические прокладки отличаются ремонтопригодностью.

Вместе с тем, в силу своих физико-механических свойств, прокладки металлические для обеспечения необходимой герметичности соединения требуют приложения больших усилий, что сопровождается дополнительными нагрузками на крепежные детали.

Стальные прокладки используются в трубопроводной арматуре, где рабочими средами являются водяной пар, нефтепродукты, вода. Для этих же рабочих сред, плюс некоторые кислоты, могут применяться алюминиевые прокладки и прокладки из никеля. Прокладки из монель-металла устанавливают на трубопроводной арматуре, контактирующей с морской водой. Медные прокладки устойчивы к действию щелочей, а свинцовые ─ кислот.

Графитовые прокладки

Широкий спектр уплотнительных материалов изготавливается из графита, чье использование, как и применение фторопласта, стало одним из знаковых трендов развития уплотнительных технологий. Благодаря своим антифрикционным свойствам графит очень эффективен при герметизации подвижных соединений. Но этот материал находит применение и в качестве уплотнения неподвижных соединений. Его используют при изготовлении спирально-навитых прокладок. Для герметизации фланцевых соединений арматуры применяется армированный графитовый лист, графитовая фольга, уплотнительные ленты на основе графита, уплотнительные прокладки из терморасширенного графита (ПУТГ), прокладки из графита (ПФГ).

Благодаря разнообразию используемых для изготовления прокладок материалов, производителям трубопроводной арматуры и тем, кто ее эксплуатирует, удается обеспечить требуемую герметичность уплотняемых с их использованием соединений. А таких соединений, как в самой трубопроводной арматуре, так и в трубопроводных системах в целом, совсем немало.

armatek.ru

Глава 25. Материалы для прокладок

25.1. Требования к прокладкам

Прокладки предназначаются для уплотнения фланцевых соединений аппаратов и трубопроводов. Они подвергаются воздействию технологических сред при заданной температуре. В зависимости от конкретных условий к прокладке предъявляются различные требования, но в любом случае она должна обладать:

— пластичностью, чтобы заполнять неровности уплотняемых поверхностей;

— упругостью;

— химической стойкостью в рабочей среде;

— теплостойкостью в диапазоне рабочих температур;

— достаточной механической прочностью;

— долговечностью;

— способностью к многократному использованию.

25.2. Выбор материала прокладки

В зависимости от материала прокладки делятся на три основные группы: металлические, неметаллические и комбинированные.

Тип прокладки, материал для нее и вид соединения устанавливают, исходя из условий работы аппарата: агрессивности среды, температуры и давления.

При выборе металлической и комбинированной с металлической оболочкой прокладки следует избегать образования гальванической пары между ее материалом и материалом поверхности уплотнения, т.к. возникающая из-за этого электрохимическая коррозия приведет к преждевременному разрушению соединения и вывести аппарат из строя.

Металлические прокладки отличаются высокой теплостойкостью и механической прочностью, но требуют значительных усилий затяжки. Их применяют главным образом при высоких температурах и давлениях. Прокладки могут быть различных сечений: круглые, плоские, зубчатые, линзовые, овальные и восьмиугольные. В качестве материалов используют медь, алюминий, монельметалл, никель, свинец, сталь углеродистую и хромоникелевые стали. Выбор металла прежде всего определяется его коррозионной стойкостью в конкретной среде.

Неметаллические прокладки могут быть различной формы: плоские (применяются в большинстве разъемных соединений, т.к. не требуют большого усилия затяжки), круглого, профильного (в соединениях типа шип – паз) и др. В качестве материалов применяют резины, полиэтилен и полипропилен, хлорсульфированный полиэтилен, фторопласты и фторкаучуки, поливинилхлориды, полиизобутилен, полиамиды, текстолиты, асбесты и асботехнические материалы, кожу и специальные уплотнительные материалы (на основе асбеста и резины, бумаги и др.).

Выбор неметаллических материалов определяется прежде всего средой и температурой эксплуатации. Так, в окислительных средах возможно применение только фторопластов и асбестов. По температуре для большинства полимеров предельной являются 40 – 80⁰С. Некоторые резиновые прокладки работают при температурах до 110 – 130⁰С. При более высоких температурах можно эксплуатировать асбест и асботехнические материалы (до 450 – 500⁰С), фторопласты (до 200 – 250⁰С), силиконовые каучуки (до 300⁰С). В условиях низких температур хорошо себя ведут прокладки из фторопласта – 4 (до – 260⁰С), силиконовых каучуков (до – 80⁰С).

Комбинированные прокладки выполняют из различных материалов, при этом наружная оболочка обеспечивает химическую стойкость, а сердцевина – упругость.

У таких прокладок может быть:

— металлическая оболочка и неметаллическая сердцевина;

— неметаллическая оболочка и металлическая сердцевина;

— неметаллические оболочка и сердцевина.

К первой группе комбинированных прокладок относят асбометаллические. Оболочку у них изготавливают из отожженного листового алюминия, латуней или специальных сталей, а сердцевину – из асбестового картона или бумаги.

Ко второй и третьей группе относят комбинированные прокладки с оболочкой-чехлом из фторопласта – 4; сердцевиной могут служить асбест, резина, паронит, а также вкладыши из металлов.

25.3. Прокладочные материалы

Практически все резины, выпускаемые в виде пластин и рулонов (резиновых и резинотканевых), отличающиеся хорошее эластичностью можно применять для изготовления прокладок. По ГОСТ 7338-77 выпускают резины марок: тепломорозокислотощелочестойкая ТМКЩ- мягкая (м) и средней твердости (с), ограниченно маслобензостойкая ОМБ – мягкая (м) и средней твердости (с), повышенно маслобензостойкая ПМБ – мягкая (м), а также средней (с) и повышенной (п) твердости.

Резины специальные производят на основе силиконовых, бутадиен-нутрильных, бутиловых, хлоропреновых, фторокаучуков и т.п.

На основе фторопластов выпускают уплотнительный материал ФУМ (ТУ 6.05.1570 – 77). Его производят в виде профилированного шнура из неспеченного фторопласта-4 со смазкой или без нее. ФУМ предназначен для использования в качестве химически стойкого самосмазывающего набивочного и прокладочного материала, работающего при температурах от — 60 до 15С° и давлении среды до 6,4 МПа. Этот материал выпускается трех марок:

ФУМ-В используют в различных агрессивных средах общепромышленного назначения, содержит вазелиновую смазку В;

ФЩ-Ф используют при специальных условиях работы, содержит фторуглеродную смазку Ф;

ФУМ-0 используют для особо чистых сред и сильных окислителей, смазку не содержит.

На основе нестабилизированного полиэтилена или его смеси с полиизобутиленом выпускают листовой прокладочный уплотнительный материал марок ПО — 100, ПОВ – 90, ПОВ – 67, ПОВ – 50 (ТУ 6.05.5099 – 77). На основе ПВХ выпускают пластикат поливинилхлоридный прокладочный (ОСТ 6 – 19 – 503 – 79), обладающий высокой стойкостью в неокислительных кислотах. Он растворяется в дихлорэтане и в метилэтилкетоне, набухает в бензоле и толуоле. Спирты и нефтепродукты на него не действуют.

При применении текстолита в качестве прокладок рекомендуются текстолит поделочный марок ПТК и ПТ (ГОСТ 5 – 78) и текстолит гибкий прокладочный МА (ТУ 6 – 05 – 1548 – 77). В качестве прокладок широко применяются парониты.

Парониты — листовые уплотнительные материалы получают вальцеванием смеси из асбестовых волокон, растворителя, каучука и наполнителя. Выпускают также парониты, армированные металлической сеткой.

Наиболее часто используют следующие марки:

ПОН (ГОСТ 481-71) — паронит общего назначения. В зависимости от типа соединения и уплотняемой среды его можно применять при давлении не выше 6,4 МПа. Его предельные рабочие температуры: -182°С (в жидком кислороде при давлении 0,25 МПа) и 450°С (в водяном паре при давлении 6,4 МПа). ПОН применяют для уплотнения тяжелых и легких нефтепродуктов, спиртов, аммиака, водных растворов солеи, сухих и нейтральных газов и в других средах.

ПМБ (ГОСТ 481-71) — паронит маслобензостойкий. Он устойчив в бензине, керосине, дизельном топливе, минеральных маслах и других нефтепродуктах. Его максимальная рабочая температура 300°С в тяжелых нефтепродуктах при давлении 2 МПа, минимальная — 182°С в жидком кислороде и азоте при давлении 0,25 МПа.

ПА (ГОСТ 481-71) — паронит, армированный стальной сеткой, применяет при давлении до 10 МПа. Его максимальная рабочая температура в водяном паре 45С°С, в тяжелых нефтепродуктах 400°С.

ПЭ (ГОСТ 481-71) — паронит электролизерный. Он стоек в щелочах концентрацией 300 — 400 г/л, водороде, кислороде, аммиаке, азотной кислоте концентрацией 10%, нитрозных газах. Его максимальная рабочая температура 180°С в щелочах при давлении 2,5 МПа, минимальная в аммиаке — 15°С при давлении 2,5 МПа.

56 (ТУ 38-11461-78) — паронит, применяемый в водяном паре при температуре до 450°С и давлении до 7,5 МПа, в этиловом спирте в интервале температур от — 50 до 60°С и давлении от 0,035 до 0,5 МПа, жидком кислороде при температуре — 182°С и давлении до 3,5 МПа, масле Л-1 (ТУ 333-53) при температуре от -50 до 50°С и давлении 3 МПа.

56 графитированный (ТУ 38 11441-78) — паронит, покрытый ровным слоем графита.

КП-2 (ТУ 38-114214-76) — паронит, предназначенный для работы в минеральных кислотах (серной, соляной, азотной) различных концентраций при температуре до 200°С и давлении до 2,5 МПа, а также в топливах, маслах и органических растворителях.

9-38-56 (ТУ 38-11457-78) — паронит, созданный на основе маслобензостойкого каучука, рекомендуется для работы в маслах, топливах и различных маслосмесях. Его рабочая температура от — 200 до 120°С в зависимости от характера среды (марки масла и состава смеси).

MБП-5 — паронит, изготавливаемый из смеси нитрильного каучука, асбестовых волокон и наполнителей. Его рекомендуется применять для изготовления прокладок, работающих в паре, воде, морской воде, бензине, маслах и топливах при температурах от — 50 до 250°С и давлении рабочей среды во фланцах: гладком — до 2.5 МПа, шип-паз и выступ-впадина — до 10 МПа. Прокладки (ТУ 38-114199-76) из этого паронита пригодны для работы в условиях Крайнего Севера, умеренного и тропического климата.

Ферронит 101 — листовой материал, его изготовляют из волокон хризотилового асбеста, каучука и наполнителей и армируют стальной сеткой № 09-0.22 (ГОСТ 3826-66) или 09-0.28 (ГОСТ 12184-66). Прокладки из ферронита 101 (ТУ 38 114198-76) предназначены для работы в бензине, минеральном масле, воде, продуктах сгорания топлива.

БР-1 (ТУ 38 11463-78) — вальцованный материал на основе асбестовых волокон, нитрильного каучука и наполнителей. Он применяется при температуре от — 60 до 200°С и давлении не более 1 МПа в воде, паре, керосине, бензине, различных нефтепродуктах и пищевой уксусной кислоте. Пригоден для работы в условиях Крайнего Севера, умеренного и тропического климата. По сравнению с паронитами ПОН и ПМБ этот материал требует меньших усилий затяга и значительно меньше загрязняет среду.

В качестве уплотнителей используют асбестовый шнур (ГОСТ 1779-83) и картон асбестовый (ГОСТ 2850-80). Картон асбестовый применяют для уплотнения соединения приборов, аппаратуры и коммуникаций, работающих под давлением до 1,6 МПа и при температуре до 300⁰С (в растворах солей – до 400⁰С, в инертных и нитрозных газах до 500⁰С). Прокладки различной конфигурации из асбестового картона выпускают в соответствии с ТУ 38-114124-74.

Кроме того, на основе асбеста выпускают различные сальниковые набивки (ГОСТ 5152-77), например АС — для применения в органических растворителях, растворах щелочей при предельном давлении не более 4,5 МПа и температуре 400°С, а также в жидком и газообразном аммиаке с предельной температурой не ниже — 240°С;

АМБ — для применения в кислых маслах, нефтяных топливах, органических растворителях с предельным давлением не более 3 МПа и температурой до 300°С;

АФТ — для применения в качестве уплотнения в газообразных и органических продуктах (бензине, бензоле, толуоле, ацетоне, этилене, дифениле, дифенилоксиде, хлорметиле, хлорэтиловом эфире, фуране, тетрагидрофуране, трихлорсилане) при температуре от — 200 до 300°С и давлении до 25 МПа, а также в этилене при температуре до 250°С и давлении до 150 МПа;

АГ — для применения в аммиаке при температуре от — 70 до 140°С, а также в органических растворителях при давлении до 32 МПа, температуре до 280°С (сальники арматуры) и температуре до 280°С (уплотнения в насосах).

Кроме перечисленных, по ГОСТ 5152-77 выпускают набивки марок АЛ, АПР, АПС, АЛЛ и другие различного назначения.

На бумажной основе выпускают картон прокладочный и фибру.

Картон прокладочный (ГОСТ 9347-74) — твердый листовой материал из сульфатной небеленой целлюлозы с добавлением до 20% тряпичной полумассы. Благодаря проклейке водно-аммиачным раствором казеина он имеет ограниченную впитываемостъ и линейную деформацию.

Картон выпускают двух марок: А — пропитанный и Б — непропитанный.

Фибра (ГОСТ 14613-69) — твердый материал, получаемый при обработке нескольких слоев бумаги (основы) пергаментирующим составом.

Фибру выпускают следующих марок:

ФПК — прокладочная кислородостойкая — для изготовления деталей, соприкасающихся с кислородом;

КГФ — касторово-глицериновая — для использования в качестве уплотняющего материала, предохраняющего от течи воды, масла, керосина, бензина;

ФКДГ — листовая клееная — для изготовления уплотнительных колец к гидравлическим системам оборудования.

Хорошо себя зарекомендовала в качестве прокладочного материала кожа.

Кожа техническая (ГОСТ 20836-75) отличается гибкостью, абразивостойкостью, эластичностью при низких температурах, легкой уплотняемостью. Это определяет ее широкое применение в качестве динамических и статических уплотнений (сальниковых набивок, манжет, прокладок). Разрушающее напряжение кожи при растяжении составляет от 17,5 до 30 МПа, диапазон рабочих температур — от — 56 до 150°С. Кожа практически непроницаема для масел, бензина и газов, ее не следует применять в водяном паре, кислотных и щелочных растворах.

studfiles.net

Крепежные изделия, прокладочные и уплотнительные материалы

Крепежные изделия, прокладочные и уплотнительные материалы

Крепеж служит для сборки фланцевых соединений, арматуры и для крепления трубопровода на опорных конструкциях. К крепежным изделиям относятся болты, шпильки, гайки и шайбы.

В трубопроводах, рассчитанных на условное давление до 25 кгс/см²и температуру до 300° С, применяют преимущественно болты и гайки с шестигранной головкой из углеродистой стали. Соединения на условное давление до 16 кгс/см²собирают на черных болтах и гайках, на условное давление до 40 кгс/см²— на получистых болтах и гайках с высотой 0,8 от диаметра болта. В трубопроводах для более высоких давлений от 40 до 200 кгс/см²применяют чистые шпильки, гайки и шайбы, а для давлений от 200 до 1000 кгс/см²только шпильки. Замена болтов шпильками объясняется тем, что в болтах в месте перехода стержня в головку при больших нагрузках наблюдаются концентрации напряжений, что приводит к их разрушению. Кроме того, шпильки удобнее устанавливать в труднодоступных местах. Длину болтов и шпилек выбирают с таким расчетом, чтобы после затяжки их концы выступали на 1,5—2 витка (не более 5 мм).

В зависимости от температуры и давления транспортируемой среды в трубопроводе для крепежных изделий применяют: при условном давлении до 25 кгс/см²и температуре до 300° С — малоуглеродистую сталь обыкновенного качества Ст. 3, Ст. 4 и Ст. 5; при условном давлении от 40 до 100 кгс/см²и температуре 425° С — качественную углеродистую сталь марок 25, 35 и 40; при условном давлении до 100 кгс/см²и температуре свыше 425° С, а также при давлении от 160 кгс/см²и выше в зависимости от температуры используют легированную сталь 30ХМА, 35ХМ, 25Х2МФА.

Прокладочные материалы применяют для уплотнения фланцевых соединений трубопроводов и арматуры, работающих в самых разнообразных условиях. Прокладочные материалы должны быть пластичны, прочны (чтобы воспринимать внутренние давления), а также устойчивы к температурным условиям и коррозионному действию среды, в которой они находятся. Как правило, прокладки изготовляются на специализированных заводах.

Типы прокладок, получивших наибольшее использование, приведены на рис. 32.

Рис. 32. Типы прокладок: а — комбинированная (металлическая оболочка с мягким наполнителем), б — плоская гладкая, в —жесткая рифленая, г —линзовая жесткая, д — овальная жесткая, е — зубчатая жесткая

Для изготовления мягких прокладок применяют картон, асбест, резину, паронит, фибру, текстолит, пластмассы. Для жестких прокладок используют металлы: свинец, медь, алюминий, углеродистую и нержавеющую сталь. Кроме этого, широко применяют комбинированные прокладки из прографиченного асбестового шнура, помещенного внутрь металлической оболочки (асбоалюминиевые, асбомедные).

Прокладочный картон используют для прокладок в трубопроводах воды, пара, сжатого воздуха и инертных, газов при давлении 6 и 10 кгс/см²и температуре не выше 100° С. Картонные прокладки, проваренные в олифе, стойки против разрушающего действия нефтепродукта.

Асбестовый картон применяется для прокладок в трубопроводах, аппаратах и приборах. Асбестовые прокладки, пропитанные жидким стеклом, используют в трубопроводах минеральных и органических кислот (кроме соляной), горячих газов при давлении до 10 кгс/см²и температуре до 500° С.

Резина техническая листовая и шнур круглого и прямоугольного сечений применяют для прокладки в трубопроводах, транспортирующих воду, щелочи, кислые или нейтральные продукты при условном давлении не выше 6 кгс/см²и температуре до 50° С, а также соляную кислоту при температурах до 30° С.

Для трубопроводов больших диаметров, работающих при давлении свыше 6 кгс/см², рекомендуются прокладки из резины с внутренней металлической сеткой или тканевой прослойкой.

Паронит листовой является основным прокладочным материалом для фланцевых соединений трубопроводов, работающих в разнообразных газовых и жидких средах при давлении до 50 кгс/см²и температуре от —180 до +450° С.

Фибру листовую применяют в трубопроводах для смазочных масел и газовых сред при давлениях до 80 кгс/см²и температурах от —30 до +100° С.

Прокладки из пластмасс (полиизобутилена, полиэтилена, фторопласта) используют в трубопроводах, транспортирующих агрессивные среды.

Прокладки медные жесткие применяют для трубопроводов высокого давления при температурах до 350° С. Прокладки из мягкой стали надежно работают при давлении до 600 кгс/см² и температуре до 500° С. Комбинированные асбометаллические прокладки применяют в трубопроводах для газовых сред с условным проходом до 100 мм, работающих под давлением до 64 кгс/см²и температурах до 425° С.

Размеры прокладок принимают в соответствии с размерами уплотнительных поверхностей фланцев; внутренний диаметр прокладки должен быть несколько больше внутреннего диаметра трубы: для труб с наружным диаметром до 125 мм — на 2—3 мм, более 125 мм — на 3—4 мм. В соединения* с фланцами, имеющими впадину и выступ, толщину прокладок принимают на 0,5—1 мм меньше высоты впадины во фланце.

Уплотнительными материалами называют различные сальниковые набивки и мастики, которые служат для того, чтобы предотвратить просачивание продукта через сальники трубопроводной арматуры. Сальниковые набивки должны обладать малым коэффициентом трения, высокой коррозийной стойкостью и устойчивостью против износа, особенно при высоких температурах. Изготовляют сальниковые набивки из плетеного шнура, материал которого выбирают в завивимости от характера среды, ее температуры и давления (хлопчатобумажная и асбестовая нити, комбинированные асбомедные или асбоалюминиевые пряди).

1. Назовите область применения болтов и шпилек для фланцевых соединений трубопроводов.

2. Как определяют длину болта или шпильки?

3. При каких условиях работы применяют для крепежных изделий качественную углеродистую сталь и легированные стали?

4. Какие типы прокладок наиболее распространены? Укажите область их применения.

5. Какие основные материалы применяют для изготовления прокладок?

6. Для каких условий работы предназначены прокладки?

Все материалы раздела «Изделия» :

● Сортамент труб и область их применения

● Технические требования к стальным трубам

● Сортамент труб технологических трубопроводов по нормалям машиностроения

● Отводы крутоизогнутые и гнутые

● Фланцы

● Тройники, переходы и заглушки

● Опоры, подвески и опорные конструкции

● Компенсаторы

● Трубы и детали трубопроводов из цветных металлов и их сплавов

● Трубы и детали трубопроводов из чугуна и специальных сплавов

● Трубы и детали из пластмасс

● Трубы и детали из стекла, ситалла, фарфора, керамики, аитегмита и фанеры

● Трубы и детали гуммированные, биметаллические и с лакокрасочными покрытиями

● Трубы и детали футерованные и эмалированные

● Назначение, классификация и выбор арматуры

● Приводная и самодействующая арматура

● Условные обозначения и отличительная окраска арматуры

● Крепежные изделия, прокладочные и уплотнительные материалы

shkval-antikor.ru

Прокладочные и уплотнительные материалы на цементном заводе ПроСтройМат.ру

Наиболее употребительные материалы для прокладок в энергохозяйстве цементных заводов — картон, резина, паронит. Для аппаратуры и трубопроводов высокого давления применяют металлические прокладки. Хорошими прокладками являются полимерные материалы — полиамидные смолы, полиэтилен и особенно фторопласты.

Картон прокладочный (ГОСТ 9347—74, прим.: проверяйте актуальность стандартов), предназначенный для изготовления уплотнительных прокладок, выпускают двух марок: А (пропитанный) и Б (непропитанный). Толщина картона марки А составляет 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,8; 1; 1,5 мм. Картон в рулонах и листах вырабатывают толщиной до 0,8 мм включительно и в листах — толщиной 1 и 1,5 мм. Толщина картона марки Б составляет 0,3; 0,5; 0,8; 1; 1,2; 1,5; 1,75; 2 мм. Ширину рулонов картона и размеры листов устанавливают по соглашению сторон.

Картон водостойкий (ГОСТ 6659—83) представляет собой эластичный материал, мало впитывающий в себя воду, масла и другие жидкости; выпускают его в виде листов шириной от 500 до 1100 мм, длиной от 790 до 1800 мм и толщиной 1,25; 1,5; 1,75; 2,2; 2,5; 3; 3,5 и 4 мм. Для предохранения от быстрого размокания в воде прокладки из картона смачивают в горячей воде, высушивают и после этого пропитывают горячим (но не кипящим) машинным маслом.

Резину техническую листовую (ГОСТ 7738—65 , прим.: в свободном доступе не встречается) выпускают пяти групп: I — кислотощелочестойкая, II — теплостойкая, III—морозостойкая, IV—масло-и бензостойкая, V—для пищевых производств. По твердости резину всех групп (кроме пищевой) подразделяют на мягкую, средней твердости и повышенной твердости. Листы резины выпускают шириной 200—1750 мм, длиной 0,5—10 м и толщиной 0,5—50 мм. Для трубопроводов больших диаметров и аппаратов, работающих при давлении свыше 7 ат (0,7 МПа), рекомендуются прокладки из резины с внутренней металлической сеткой или из резины с парусиновой прослойкой.

Паронит листовой, применяемый в паропроводах,— прокладочный материал, изготовляемый прессованием смеси асбеста, резины и наполнителей. В зависимости от сорта, (количества резины (связующего) и наполнителей теплофизические свойства паро-нита разные. Прокладочный паронит (ГОСТ 481—58 ) содержит 60— 70% асбестового волокна, 12—15% каучука, 15—18% минеральных наполнителей (графита, каолина и других минеральных примесей) и 1,5—2% серы. Листы паронита серого цвета с ровной слегка глянцевитой поверхностью (другая сторона листа может быть матовой). На поверхности листов не должно быть инородных включений и трещин. Прокладки не должны расслаиваться и крошиться при вырубке, а также ломаться и давать трещины при изгибе на 180° вокруг стержней диаметром 12 мм (для листов толщиной от 1 до 1,2 мм) и 42 мм (для листов толщиной от 1,2 до 2,5 мм). Паронитовые листы толщиной более 2,5 мм на эластичность не проверяют.

При пропитке прокладок из паронита специальными составами (табл. 1) увеличивается срок их службы; графитовая смазка устраняет прилипание прокладок и к горячим поверхностям.

ТАБЛИЦА 1. Пропиточные составы для прокладок из паронита

Асбест листовой (ГОСТ 2850—95 ) огнестоек, применяют его не только как уплотнение, но и как огнезащитный, теплоизоляционный и электроизоляционный материал. Асбест выпускают двух марок: А и АС. В кислых средах используют листовой асбест, изготовленный из кислотостойкого асбеста специальных сортов. Асбест выпускают в виде листов размером (длина и ширина) от 900 до 1000 мм при толщине: 2; 2,5; 3,5; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 12 мм.

Фибра — прокладочный материал, применяемый в нейтральных газовых средах (кислороде, углекислом газе и др.), при высоких давлениях и нормальных температурах.

Пластикат полихлорвиниловый (вальцованная смесь полихлорвиниловой смолы с пластификаторами и стабилизаторами). Пластикат стоек против действия воды, слабых растворов кислот, многих солей и органических растворителей. Выпускают пластикат листами толщиной от 1 до 5 мм.

Полиизобутилен марки ПСГ (ТУ 2997-62) стое»к против действия разбавленных кислот и щелочей; сравнительно легко разрушается бензином, сероводородом, четыреххлористым углеродом. Обладает хладотекучестью, вследствие чего его можно применять при избыточном давлении не более 0,5 ат (0,05 МПа) в интервале рабочих температур от -40 до +40°С. Выпускают его в виде листов шириной 800 мм, длиной до 3 м и толщиной 2,5 и 4 мм.

Полиэтилен в виде пленки используют для обкладки резиновых и асбестовых прокладок для повышения их химической стойкости.

Фторопласт-4 в виде пленки (ТУ МХП М-162-54)—высококачественный прокладочный материал. Обычно пленкой фторо-пласт-4 обкладывают асбестовые кольца для получения прокладки, способной работать при температуре до 250°С в сильнокоррозион* ной среде, при давлении до 100 ат (10 МПа).

Фторопласт-4Д — новый прокладочный материал, выпускаемый в виде шнура круглого или квадратного сечения. Прокладки из такого шнура укладывают в паз фланцевого соединения; при затяжке болтов они деформируются выступом второго фланца, плотно входящим в паз. Рекомендуется применять прокладки из фторопласта-4Д при избыточном давлении 25 ат (2,5 МПа) и температуре не выше 250°С.

На заводах резиновых технических изделий изготовляют готовые прокладки из резины, паронита и пластикатов.

Материал прокладок можно выбрать по данным табл. 2.

ТАБЛИЦА 2. Прокладки

www.prostroymat.ru