一种新型法兰密封装置的制作方法

本实用新型涉及一种密封装置，特别是一种用于压力容器中密封中低压介质及高压介质的新型法兰密封装置。

背景技术：

在油气储运及石油化工行业中，法兰密封装置是指由法兰、垫片及螺栓三者相互连接作为一组组合密封结构的可拆连接。随着石化设备朝着大型化、集成化方向的发展，管道及其它压力容器内介质压力不断提高、介质种类也愈趋复杂，对法兰密封装置性能的要求不断提高。为了保证法兰密封装置安全运转并尽量延长其寿命，国内外众多学者开展了大量研究工作。

法兰密封装置在石油化工的压力容器和管线上广泛应用，随着工艺条件越来越苛刻，生产周期要求越来越长，泄漏问题暴露明显。泄漏问题解决得好与坏，不仅涉及到节能降耗和环保，还关系到装置的安全、稳定、长期生产。但由于各种原因，人们仍习惯于沿用传统的密封形式及材料或依照原件来设计、制造和选用。在实际使用中为了解决泄漏问题，又往往将法兰连接降级使用，如在低压常温情况下采用钢垫圈，甚至将法兰连接焊死。这样势必造成设备维修费用上升，并对容器和管线检修造成困难。

经研究发现，法兰密封装置泄漏的主要原因之一是设计不合理。主要表现之一就是法兰密封结构设计不合理，促使密封结构不能承受较大的压力波动而导致破坏或泄漏，密封装置与所输送的介质的压力、温度、性质及环境条件不相适应而导致泄漏。因此如何通过设计手段，改变法兰密封装置结构，使之满足各种复杂工况要求便成为研究的关键。

技术实现要素：

本实用新型的目的是：为了克服法兰密封装置泄漏的问题，减小法兰密封装置制造成本，特提出一种法兰密封装置，实现法兰对不同工况下介质的有效密封。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：主要由下法兰、上法兰、密封垫、螺柱和螺母组成，其特征在于：所述下法兰和上法兰均设有平面密封面和圆锥密封面；所述密封垫包括平面密封环和透镜密封环两部分；所述螺柱与螺母向下法兰和上法兰施加预紧力，下法兰与上法兰压缩密封垫的平面密封环，此时可密封中低压介质；当容器内的介质压力升高时，在压力差的作用下密封垫的透镜密封环贴紧于下法兰与上法兰的圆锥密封面，从而密封高压介质。

所述的一种新型法兰密封装置，其特征在于所述密封垫为金属材料或者非金属材料，可为聚四氟乙烯。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：(1)装置结构简单，操作方便；(2)可实现对不同压力介质的有效密封，克服了常规法兰使用范围较窄的问题；(3)与常用法兰密封装置结构差异不大，有助于设备升级及工人操作。

附图说明

图1是本实用新型一种新型法兰密封装置的结构示意图。

图2是图1中A区域的局部放大图。

图中：1.下法兰，2.上法兰，3.密封垫，4.螺柱，5.螺母。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种新型法兰密封装置，主要由下法兰1、上法兰2、密封垫3、螺柱4和螺母5组成，其特征在于：所述下法兰1和上法兰2均设有平面密封面和圆锥密封面；所述密封垫3包括平面密封环和透镜密封环两部分；所述螺柱4与螺母5向下法兰1和上法兰2施加预紧力，下法兰1与上法兰2压缩密封垫3的平面密封环，此时可密封中低压介质；当容器内的介质压力升高时，在压力差的作用下密封垫3的透镜密封环贴紧于下法兰1与上法兰2的圆锥密封面，从而密封高压介质。

所述的一种新型法兰密封装置，其特征在于所述密封垫3为金属材料或者非金属材料，可为聚四氟乙烯。

所述的一种新型法兰密封装置，其特征在于：所述下法兰1与上法兰2可为整体法兰，活套法兰，凸缘等。

所述的一种新型法兰密封装置，其特征在于：所述螺柱4与螺母5可为卡箍、抱箍等其他紧固件。