預(yù)緊碟簧是國際先進的浮動預(yù)緊密封工藝的組成之一,主要在管道、容器和設(shè)備的法蘭密封上應(yīng)用,在設(shè)計和工藝上與傳統(tǒng)的緩沖拉伸碟形彈簧有著顯著的區(qū)別,通常需要與浮動預(yù)緊工藝結(jié)合使用。使用預(yù)緊碟簧時,有時會碰到碟簧壓碎的情況,造成這種情況的主要原因是預(yù)緊力太大、鹵素離子的腐蝕。
預(yù)緊彈簧的作用表現(xiàn)在:補償因溫度的變化而以致的螺栓預(yù)緊力松弛、補償因壓力的變化而以致的螺栓預(yù)緊力松弛、補償因震動而以致的螺栓預(yù)緊力松弛。具有低行程,高恢復(fù)力的使用特點。
碟簧與普通彈簧墊圈的區(qū)別
1.碟簧針對不同螺栓規(guī)格、材質(zhì)設(shè)定預(yù)緊力,作為螺栓預(yù)緊力的補償;而普通彈簧墊圈的扭力補償一般處于碟簧無效區(qū)內(nèi),無法提供有效地螺栓預(yù)緊補償;
2.碟簧在有效工作區(qū)域內(nèi),壓力與行程關(guān)系為線性;而普通碟簧墊圈為拋物線形。因此,普通彈簧墊圈的補償力到一定程度后會隨著螺栓預(yù)緊力的增加反而減少,而碟簧的補償力則隨著螺栓預(yù)緊力的增加,可達到有效預(yù)緊。
碟簧的適用范圍及材質(zhì)選擇
法蘭預(yù)緊碟簧適用于以下場合:法蘭失效引發(fā)安全事故的場合;溫服有大幅度波動的場合;螺栓長徑比小于3的法蘭;有振動或交變力作用的場合;壓力有大幅度波動的場合;其他存在泄露問題的場合。
一般每個螺栓兩側(cè)或一側(cè)安裝一片碟簧就可以滿足絕大多數(shù)情況下的變形補償需要,特殊情況下,還可以采用多片碟簧組合的方式來進行補償。
碟簧材質(zhì)的選用一般根據(jù)螺栓材質(zhì)及回復(fù)力要求來決定,石化裝置最常采用的材質(zhì)是693F和20813,針對特殊場合,可采用不同的合金碟簧。
正確選用預(yù)緊碟簧對控制泄漏至關(guān)重要,只有碟簧工作在恒定載荷區(qū)域,即有效補償區(qū)域,碟簧才能真正發(fā)揮其補償作用。如果錯誤地選用壓力過小的預(yù)緊碟簧,在螺栓預(yù)緊力松弛30%后,將無法提供密封所需的最小預(yù)緊力,效果等同于沒有使用碟簧。如果錯誤地選用壓力過大的預(yù)緊碟簧,將超過墊片材料的彈性極限產(chǎn)生永久變形,效果比不使用碟簧還差。