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以下是选择PTFE垫圈的考量因素:
1. 工况条件
介质化学性质:确认介质的确具有强腐蚀性,这是选择PTFE的首要原因。PTFE几乎能耐所有化学品,但需注意高温下的熔融碱金属、氟元素和三氟化氯等极少数例外。
温度范围:PTFE的连续工作温度范围为-190°C 至 260°C。低于-190°C会变脆。
高于260°C,PTFE会开始软化,机械强度下降;长时间超过300°C会开始热分解并释放有毒气体。
压力范围:
PTFE材料有冷流性(在持续压力下会发生蠕变),因此其密封压力有局限。
纯PTFE垫片通常适用于低压或中压的静密封场合。
对于较高压力,必须选择改性PTFE或带有金属加强结构的复合垫片。
2. 垫圈类型选择
纯PTFE平垫片:由纯PTFE板材切割或模压而成,如管道法兰、人孔
填充/改性PTFE垫片:在PTFE中加入玻璃纤维、石墨、碳粉、需要更好抗压和抗冷流性的场合,如泵、阀门、搅拌轴
PTFE包覆垫片:内部为橡胶、石墨、无石棉等软芯材,外表包覆PTFE,强腐蚀且需要高密封性的中低压工况,适用温度受芯材限制
金属增强PTFE垫片:如PTFE唇形垫片,金属骨架外覆PTFE,苛刻工况,如高温高压反应釜、换热器、塔槽法兰
3. 物理尺寸
公称通径与公称压力:确认法兰的尺寸和压力等级。
内外径尺寸:必须与法兰的密封面的尺寸匹配,确保垫片能被正确压紧在密封槽内。
厚度:通常标准厚度即可。在需要更好补偿能力或法兰间隙较大时,可考虑稍厚的垫片,但会增加冷流风险。
4. 标准与认证
尺寸标准:是否符合国内外标准。
行业认证:如果用于食品、医药或半导体行业,需确认材料是否符合FDA、USP Class VI或NSF等认证,确保无毒无害。
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