本實(shí)用新型涉及一種柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片。
背景技術(shù):
在石油化工行業(yè),壓力容器之間的法蘭密封大量采用圓環(huán)形的柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片(簡(jiǎn)稱(chēng)為墊片)。實(shí)際應(yīng)用中,由于種種原因會(huì)產(chǎn)生泄漏,需要更換墊片。更換時(shí),將法蘭連接螺栓全部拆除后,需將與壓力容器焊接連接的工藝管道割除,以將穿過(guò)法蘭內(nèi)腔的壓力容器內(nèi)構(gòu)件吊出,再取出損壞的墊片。更換完新的墊片后,再安裝壓力容器內(nèi)構(gòu)件、焊接與壓力容器連接的工藝管道、緊固法蘭連接螺栓。對(duì)于較重的壓力容器內(nèi)構(gòu)件,需使用噸位較大的起重設(shè)備吊裝(例如起重重量達(dá)數(shù)十噸、上百?lài)?,甚至更?;受施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地的限制,作業(yè)非常困難。與壓力容器連接的工藝管道重新焊接后,需對(duì)焊縫進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)和水壓試驗(yàn)等。因此現(xiàn)有的柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片在更換時(shí)存在著工作量較大、工序復(fù)雜、用時(shí)較長(zhǎng)、成本較高等問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片,以解決現(xiàn)有的柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片在更換時(shí)所存在的工作量較大、工序復(fù)雜、用時(shí)較長(zhǎng)、成本較高等問(wèn)題。
為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片,由金屬骨架和柔性石墨組成,其特征在于:金屬骨架上設(shè)有兩個(gè)垂直于柔性石墨端面的切口,切口與金屬骨架徑向平面之間的夾角為30~60度,金屬骨架徑向平面通過(guò)金屬骨架的中心線以及位于金屬骨架內(nèi)側(cè)面上的切口的端部,每個(gè)切口在金屬骨架兩個(gè)端面的兩側(cè)均留有無(wú)柔性石墨區(qū),柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片被切口分為兩半,每半的形狀基本上為半圓環(huán)形。
采用本實(shí)用新型,具有如下的有益效果:本說(shuō)明書(shū)的具體實(shí)施方式部分詳細(xì)說(shuō)明了本實(shí)用新型柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片的更換過(guò)程。由該說(shuō)明可知,更換本實(shí)用新型的柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片時(shí),不需要將與壓力容器焊接連接的工藝管道割除,以將穿過(guò)法蘭內(nèi)腔的壓力容器內(nèi)構(gòu)件吊出。更換完新的墊片后,不必再安裝壓力容器內(nèi)構(gòu)件、焊接與壓力容器連接的工藝管道。因此更換墊片時(shí)不需要使用噸位較大的起重設(shè)備,不需要對(duì)壓力容器與工藝管道之間的焊縫進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)和水壓試驗(yàn)等。更換墊片的過(guò)程中對(duì)切口的焊接、用粘結(jié)劑在無(wú)柔性石墨區(qū)粘貼柔性石墨板等,工作量均很小。總之,與現(xiàn)有墊片的更換過(guò)程相比,本實(shí)用新型墊片在更換時(shí)的工作量小、工序簡(jiǎn)單、用時(shí)短、成本低。
本實(shí)用新型主要用于法蘭之間的密封。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。附圖和具體實(shí)施方式并不限制本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片的切口及其附近區(qū)域的示意圖。
圖3是在更換柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片過(guò)程中的一種工況的示意圖。
圖4是在更換柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片過(guò)程中的另一種工況的示意圖;圖4中的柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片2、下法蘭62和楔鐵7是圖3中相應(yīng)各構(gòu)件的俯視圖。
圖1至圖4中,相同附圖標(biāo)記表示相同的技術(shù)特征。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1和圖2,本實(shí)用新型的柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片2由金屬骨架21和柔性石墨22組成,形狀為圓環(huán)形。金屬骨架21上設(shè)有兩個(gè)垂直于柔性石墨22端面的切口1,切口1與金屬骨架徑向平面之間的夾角α為30~60度。金屬骨架徑向平面(為假想平面)通過(guò)金屬骨架21的中心線以及位于金屬骨架21內(nèi)側(cè)面上的切口1的端部。每個(gè)切口1在金屬骨架21兩個(gè)端面的兩側(cè)均留有無(wú)柔性石墨區(qū),每個(gè)無(wú)柔性石墨區(qū)的寬度c一般均為4~5厘米。一個(gè)切口1兩側(cè)的柔性石墨22的端部大致與切口1平行。柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片2被切口1分為兩半,每半的形狀基本上為半圓環(huán)形。
下面結(jié)合附圖說(shuō)明本實(shí)用新型柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片的更換過(guò)程。如圖3所示,上部壓力容器51的底部焊接有上法蘭61,下部壓力容器52的頂部焊接有下法蘭62,上部壓力容器51與工藝管道4焊接連接。上部壓力容器51與下部壓力容器52之間設(shè)有內(nèi)構(gòu)件(內(nèi)置管束3),內(nèi)置管束3穿過(guò)上法蘭61和下法蘭62的內(nèi)腔。上法蘭61和下法蘭62之間用柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片2密封,更換柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片2的過(guò)程主要有以下幾個(gè)步驟。
①將連接上法蘭61和下法蘭62的螺栓、螺母拆除,然后沿上法蘭61和下法蘭62的直徑方向在兩個(gè)法蘭之間楔入兩個(gè)楔鐵7(圖3中僅示出了一個(gè)),使兩個(gè)法蘭的端面分開(kāi)一定間隙。該間隙應(yīng)保證能取出損壞的墊片并放入新的墊片,一般為5~6厘米。上部壓力容器51、下部壓力容器52、內(nèi)置管束3和工藝管道4具有一定的彈性變形能力,容許形成以上的間隙。
②將損壞的柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片2用鉗子等工具剪斷,從兩個(gè)楔鐵7之間的空間取出。
③將本實(shí)用新型新的柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片2的兩半分別從兩個(gè)楔鐵7之間的兩個(gè)空間從內(nèi)置管束3的外側(cè)放入上法蘭61和下法蘭62的端面之間,兩半墊片的切口端相對(duì)。
④旋轉(zhuǎn)并移動(dòng)柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片2,將一切口1移至上法蘭61和下法蘭62外側(cè)面之外(如圖4所示)。將該切口1閉合(即兩半墊片的切口端接觸),用手工氬弧焊進(jìn)行焊接(切口1位于金屬骨架21兩個(gè)端面、內(nèi)外側(cè)面的部分全部焊接)。然后,用磨光機(jī)將所有焊縫修磨平整,再用粘結(jié)劑在無(wú)柔性石墨區(qū)粘貼柔性石墨板(與原有柔性石墨22的外表面平齊)。
之后,將另一個(gè)切口1移至上法蘭61和下法蘭62外側(cè)面之外,進(jìn)行與上述操作相同的操作(即切口焊接、焊縫修磨、粘貼柔性石墨板)。
⑤將柔性石墨金屬波齒復(fù)合墊片2放入法蘭密封槽內(nèi),再抽出兩個(gè)楔鐵7,用螺栓、螺母將上法蘭61和下法蘭62連接、緊固。