专利名称：石墨垫片的制作方法
技术领域：
本实用新型属于高压防泄漏技术领域，尤其涉及一种高温高压连接件辅助连接和密封用石墨垫。
背景技术：
法兰—垫片—螺栓的组合连接结构是机械、石油、化工等行业应用最广泛的一种管道连接方式。它作为管道连接的基本元件，在现代工业中占有十分重要的地位，它既保证了管道与管道、管道与设备间的连接和密封，又方便了管道在施工、安装、维修时的拆装。垫片的密封是法兰连接的核心，为增强垫片的密封性能，通常在垫片和连接件间增设柔性石墨辅助垫，如目前生产中常用的钢制法兰密封用缠绕垫、波齿石墨复合垫和高强柔性石墨垫。另外在各种阀门中也普遍采用柔性石墨垫作为阀盖密封垫片的辅助垫。由于石墨特有的物理性质，决定了石墨垫具有耐高温、耐腐蚀、易挤压滑动变形等优点，作为密封的辅助石墨垫在压力管道及设备的密封中得到了广泛的应用。
目前使用的辅助石墨垫是用石墨和少量粘合剂经混合压制成，其结构比较松散，在使用过程中存在石墨层易被冲刷流失的缺点。以波齿复合垫为例，在法兰连接密封中，金属波齿形环和上下覆盖的柔性石墨垫组合形成垫片，当管道中运输的高压或含有固体颗粒的带压介质的操作条件波动造成密封面发生泄漏时，特别是输送饱和蒸汽介质的压力法兰密封在操作条件波动出现轻微泄漏时，介质相变产生的强冲击力流体会对辅助石墨垫造成破坏；密封垫片安装紧固后辅助石墨垫填充在金属垫的空隙中，石墨层本身的强度很低，在流体的冲击下极易冲刷脱落，在金属垫片和法兰密封面间的石墨层因介质泄漏冲刷出径向沟槽，此时即使采取紧固处理，也因沟槽内的石墨不能得到补充，垫片无法恢复到原有的密封效果，从而造成法兰连接密封垫出现泄漏。为了防止介质泄漏量增大影响正常使用，一般需要更换密封垫片，如工艺系统为连续使用不能切除处理时，还需要带压进行堵漏处理，不仅会造成严重的经济损失，而且对系统的安全使用也存在很大威胁。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种耐流体冲刷、增强型的辅助石墨垫，从而解决现有石墨垫易被冲刷流失的缺点，延长密封垫片整体的使用寿命。
本实用新型采用的技术方案如下一种石墨垫片，其特征在于柔性石墨垫内增设金属纤维丝。
金属纤维丝可以呈纵横排列的网状分布规则的排列在石墨垫内。。
金属纤维丝也可以无规则的分布在石墨垫内。
所用的金属纤维丝的直径为5～300微米。
当操作条件波动使密封面输送介质发生泄漏时，泄漏介质产生的冲击力会对石墨垫片造成强有力的冲刷，金属纤维丝在柔性石墨垫片内起到骨架加强的作用，能有效地降低柔性石墨层所受到的冲击力，同时能加固石墨层减缓石墨被冲刷脱离，从而避免了密封连接件的泄漏，使密封垫片整体的使用寿命延长数十倍甚至百倍。在密封垫片整体结构中，辅助石墨垫的厚度一般为1-2毫米，在安装紧固后由于密封连接件和金属垫片的压缩，其最小附着石墨层的厚度减薄为0.1-0.3毫米，辅助石墨垫制造所填充的金属纤维丝的直径远远小于压缩后的石墨层厚度，对密封连接件的压缩及密封不会产生任何影响。
金属纤维丝可以无规则的分布在石墨垫中，在石墨垫的制作过程中，将金属纤维丝、石墨和部分粘合剂充分混合，压制成型即可。金属纤维丝也可以规则的分布在石墨垫片中，可以将预先编制的金属纤维网和石墨与粘合剂的混合物共同压制成型。也可以把同向的金属纤维丝和石墨与粘合剂的混合物共同压制成型。
本实用新型的有益效果在于，通过增设金属纤维丝显著提高辅助石墨垫片的抗冲刷强度，使密封垫片整体的使用寿命延长数十倍甚至百倍，有效提高密封连接件的防泄漏能力，可广泛应用于各种压力管道、设备的密封连接件中。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的阐述。
图1是本实用新型实施例的截面结构示意图；图2是本实用新型另一实施例的截面结构示意图。
具体实施方式
如
图1中，柔性石墨垫片1内设有金属纤维丝2，金属纤维丝的直径约为5-60微米不等，金属纤维丝无规则的排列在石墨垫片内部或表面，金属纤维丝的长度在1-10毫米不等。可直接将金属纤维丝、石墨和粘合剂混合后，压制成型。该石墨垫片在柔性几乎不发生变化的情况下，其抗冲刷强度显著提高，使用寿命延长了5-30倍。
如图2中，柔性石墨垫片1内设有金属纤维丝2，金属纤维丝呈纵横排列的网状分布在石墨垫片中，金属纤维丝的直径约为60-300微米，可直接将编制的疏松金属纤维丝网添加石墨与粘合剂混合物后压制成型。该石墨垫片的韧性增强，抗冲刷能力更强，使用寿命是原来的30-100倍。
权利要求1.一种石墨垫片，其特征在于柔性石墨垫内增设金属纤维丝。
2.根据权利要求1所述的石墨垫片，其特征在于金属纤维丝呈纵横排列的网状分布规则的排列在石墨垫内。
3.根据权利要求1所述的石墨垫片，其特征在于金属纤维丝无规则的分布在石墨垫内。
4.根据权利要求1所述的石墨垫片，其特征在于所用的金属纤维丝的直径为5～300微米。
专利摘要本实用新型属于高压防泄漏技术领域，尤其涉及一种高温高压连接件连接和密封用辅助石墨垫，其特征在于柔性石墨垫内增设金属纤维丝，金属纤维丝呈纵横排列的网状分布规则的排列在石墨垫内或无规则的分布在石墨垫内。通过增设金属纤维丝显著提高辅助石墨垫片的抗冲刷强度，使密封垫片整体的使用寿命延长数十倍甚至百倍，有效提高密封连接件的防泄漏能力，可广泛的应用于各种压力管道、设备的密封连接件中。
文档编号F16J15/12GK2679426SQ20032011104
公开日2005年2月16日 申请日期2003年10月14日 优先权日2003年10月14日
发明者李强, 孙远 申请人:李强, 孙远