防止壓力容器內(nèi)介質(zhì)泄漏的基本原理是在連接處增加流體流動的阻力。當流體介質(zhì)通過密封口的阻力大于密封元件兩側(也即容器內(nèi)、外部)的壓力差時,介質(zhì)就被密封住了。這一阻力的增加是依靠增大密封面上的密封比壓來實現(xiàn)的。密封比壓即為保證緊密性而必須在墊片上施加的壓應力,其單位為MPa。
一般來說,流體在密封口泄漏有兩種途徑,一是墊片滲漏;二是壓緊面泄漏。如圖7一6所示。
墊片滲漏是因墊圈材質(zhì)具有微小縫隙所致,常用的墊片材料多為植物纖維(棉、麻、絲等)、礦物纖維(石墨、玻璃、陶瓷等)和化學纖維(尼龍、聚四氟乙烯、各種塑料等),它們都具有一定的纖維間的微小縫隙,故滲透是難免的。在墊片材料中添加某些填充劑(如橡膠等),或與不透性材料組合成形時,這時滲透可減少或減免,因此正確選用密封墊片材料是很重要的,對腐蝕性介質(zhì),密封墊片的選擇更為重要。
壓緊面泄漏是密封失效的主要形式。由于法蘭密封面并不可能嚴格做到平整,而且表面并非絕對光滑,因此,當壓緊而上密封比壓低于某一限度時,就會發(fā)生泄漏。要使法蘭連接緊密不漏,必須將壓緊面緊緊地壓在墊片上,使墊片變形,從而填滿壓緊面上凹進的空隙,增加密封處流體流動的阻力,從而達到密封的目的。