一种耐高温高压防腐蚀高性能密封垫片的制作方法

本实用新型涉及石墨及石墨金属复合密封垫片领域，具体涉及一种耐高温高压防腐蚀高性能密封垫片。

背景技术：

石墨密封垫片是近年来出现的一种用途广泛的密封件产品，因其具有优异的耐温、耐腐蚀、抗辐照性能及良好的压缩性与回弹性、导热性和自润滑性能，而广泛应用于石油、化工、电力、冶金、船舶领域，主要应用于管道密封、设备接口密封、阀门接头密封等密封部位。

目前，现有普通石墨垫片面对高温高压高性能要求的密封工况，经常出现泄漏，主要产生原因分析如下：

一、在温度超过400℃时，长时间使用容易出现重量损失，超过450℃时，热损失加快，表现体积萎缩，引起泄漏；

二、传统加工用石墨，由于石墨本身电位决定，很容易与金属法兰形成原电池，(Fe-2e ＝ Fe2+)，造成金属法兰密封面腐蚀，从而造成密封失效而泄漏；

三、传统加工工艺中，对石墨的增强，加入的增强材料主要是传统的碳钢、304、316、321等，并且其与石墨的组合方式也不合理，不能起到很好的增强作用，高压情况下的热交变时，压缩回弹性失效，引起泄漏。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种耐高温高压防腐蚀高性能密封垫片，以解决现有石墨密封垫片在高温高压工况下容易出现泄露的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种耐高温高压防腐蚀高性能密封垫片，其包括有密封环，特殊之处在于：密封环的内层具有密封保护环。

密封环为石墨波齿复合密封环或石墨增强复合密封环中的任一种，其是由金属板和石墨板层压而成。石墨板加入有磷、镁、铝、钠元素，这大大降低了在氧化环境中的氧化速度，使其耐高温抗氧化性能得到提高，并且可隔断石墨电子转移通道，延缓电化学腐蚀，保护密封面和法兰面，从而保证密封安全、可靠。

石墨密封保护环是由金属板和耐高温陶瓷纤维带层压而成，有效地保护石墨受氧化的面积，确保提高整体密封效果。

一种耐高温高压防腐蚀高性能密封垫片，其特殊之处在于：包括有由内至外依次设置的内环、密封保护环，密封环和外环。密封保护环由金属带和耐高温陶瓷纤维带相间缠绕而成，有效地保护石墨受氧化的面积，确保提高整体密封效果；密封环由金属带和柔性石墨带相间缠绕而成，金属带采用Inconel600或Inconel800，柔性石墨带采用单根石墨条缠绕以确保整个石墨环密度均匀，从而确保整个垫片无泄漏隐患点，密封更可靠，柔性石墨带加入有磷、镁、铝、钠元素，这大大降低了在氧化环境中的氧化速度，使其耐高温抗氧化性能得到提高，并且可隔断石墨电子转移通道，延缓电化学腐蚀，保护密封面和法兰面，从而保证密封安全、可靠。

本实用新型的有益效果：通过耐高温陶瓷纤维带的密封保护环及耐高温抗氧化的柔性石墨带的设置，有效地避免了密封垫片在高温高压工况下容易出现泄露的问题，确保了密封垫片的整体密封效果，使密封更可靠耐用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为实施例1的结构示意图。

图2为实施例2的结构示意图。

图3为实施例3的结构示意图。

图4为图3的A-A截面图。

图中，1内环，2外环，3密封环，4密封保护环，5金属带，6柔性石墨带，7陶瓷纤维带。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，该实施例为石墨增强复合垫片，包括有由中间金属刺板和上下石墨板层压而成的石墨增强复合密封环3，石墨增强复合密封环的内层具有由金属板和耐高温陶瓷纤维带层压而成的密封保护环4。

实施例2

如图2所示，该实施例为石墨波齿复合垫片，包括有由中间金属波齿和上下石墨板层压而成的石墨波齿复合密封环3，石墨增强复合密封环的外层具有外环2，内层具有由金属板和耐高温陶瓷纤维带层压而成的密封保护环4。

实施例3

如图3、4所示，该实施例为石墨金属缠绕垫片，包括有由内至外依次设置的内环1、密封保护环4，密封环3和外环2；密封保护环由金属带5和陶瓷纤维带7相间缠绕而成，有效地保护石墨受氧化的面积，提高了耐高温性能；密封环由金属带5和柔性石墨带6相间缠绕而成，金属带采用Inconel600或Inconel800，柔性石墨带在加工过程中加入有磷、镁、铝、钠元素；密封保护环4的金属带5和陶瓷纤维带7以及密封环3的金属带5和柔性石墨带6均具有W型横截面，保障了良好的压缩回弹性。