Automation 2000 AC101 法蘭平面密封圈詳細(xì)資料

1. 基礎(chǔ)定位與應(yīng)用場景

Automation 2000 AC101 是 DGP 系列中專為工業(yè)法蘭連接設(shè)計的平面密封圈，核心功能是通過壓縮變形實現(xiàn)法蘭平面間的高密封性，防止流體（氣體/液體）泄漏或外部污染物侵入。其“平面密封”設(shè)計基于法蘭面與密封圈的均勻接觸壓力，適用于對密封可靠性要求高的場景，是石油、化工、電力、冶金等行業(yè)中法蘭管道、閥門、壓力容器等設(shè)備的關(guān)鍵密封組件。

典型應(yīng)用場景包括：

• 法蘭管道連接：密封工業(yè)管道（如輸氣管道、輸油管道、化工管道）的法蘭接口，防止介質(zhì)泄漏；

• 閥門與設(shè)備連接：密封閥門法蘭（如截止閥、球閥）與管道或設(shè)備的連接面，保障閥門啟閉時的密封性；

• 壓力容器與法蘭：密封壓力容器（如反應(yīng)釜、儲氣罐）的人孔法蘭、手孔法蘭，防止內(nèi)部介質(zhì)泄漏；

• 工業(yè)系統(tǒng)維護：用于法蘭連接的可拆卸部件（如過濾器、傳感器接口），提供臨時或永久密封解決方案。

2. 結(jié)構(gòu)設(shè)計與核心組件

AC101 的設(shè)計以高密封性、耐壓耐溫性及法蘭適配性為核心，關(guān)鍵結(jié)構(gòu)與材料特性如下：

(1) 密封面與壓縮設(shè)計

• 平面密封原理：密封圈為薄片狀環(huán)形結(jié)構(gòu)（厚度通常 2-5mm），安裝時嵌入法蘭密封槽（或直接貼合法蘭平面），通過螺栓預(yù)緊力壓縮密封圈，使其產(chǎn)生彈性變形，填充法蘭面的微觀凹凸不平（如劃痕、毛刺），形成連續(xù)密封屏障；

• 接觸壓力分布：優(yōu)化密封圈截面形狀（如矩形、梯形），確保螺栓預(yù)緊后接觸壓力均勻（偏差≤10%），避免局部壓力過高導(dǎo)致密封圈撕裂或局部壓力不足引發(fā)泄漏；

• 抗擠出設(shè)計：密封圈邊緣采用倒角或圓弧過渡（R≥0.5mm），減少安裝時與法蘭邊緣的摩擦損傷，同時防止高壓下介質(zhì)從密封圈與法蘭間隙擠出。

(2) 材質(zhì)選擇與性能

• 主體材質(zhì)：

  • 氟橡膠（FKM）：常規(guī)型號采用氟橡膠（如Viton®），耐溫范圍 -20℃至+200℃，耐化學(xué)腐蝕性強（耐油、耐酸、耐溶劑），適用于大多數(shù)工業(yè)介質(zhì)；

  • 全氟醚橡膠（FFKM）：可選型號采用全氟醚橡膠（如Kalrez®），耐溫范圍 -20℃至+327℃，耐強腐蝕（如濃硫酸、王水），適用于極端化學(xué)環(huán)境；

  • 金屬包覆橡膠：特殊型號（如高溫高壓場景）采用金屬（不銹鋼/銅）包覆橡膠結(jié)構(gòu)，外層金屬提供強度，內(nèi)層橡膠提供彈性，耐壓可達(dá) 25MPa 以上。

• 輔助材料：密封圈與法蘭接觸面可涂覆密封膠（如硅酮膠、聚四氟乙烯膠），增強初始密封效果（適用于法蘭面輕微不平整場景）。

(3) 法蘭適配性設(shè)計

• 標(biāo)準(zhǔn)法蘭兼容：適配主流工業(yè)法蘭標(biāo)準(zhǔn)，包括：

  • ASME B16.5（美標(biāo)法蘭，150#、300#、600#等壓力等級）；

  • GB/T 9113（國標(biāo)法蘭，PN10-PN400）；

  • DIN 2627（德標(biāo)法蘭，PN10-PN100）；

  • JIS B2220（日標(biāo)法蘭，10K-400K）；

• 尺寸范圍：內(nèi)徑（ID）覆蓋 Φ25mm 至 Φ1000mm（可定制超大尺寸），外徑（OD）與法蘭密封槽匹配（通常為 ID+2×密封圈厚度）。

3. 功能特性

• 高密封可靠性：

  • 壓縮變形率≥30%（常規(guī)壓力下），確保密封圈與法蘭面緊密貼合，泄漏率≤0.01mL/min（氦質(zhì)譜檢漏測試）；

  • 支持雙向密封（正壓/負(fù)壓場景），負(fù)壓環(huán)境下通過密封圈彈性收縮保持密封（如真空罐法蘭）。

• 耐溫耐壓性能：

  • 常規(guī)氟橡膠版本：工作溫度 -20℃至+200℃，額定壓力 PN10-PN400（取決于法蘭等級）；

  • 全氟醚橡膠版本：工作溫度 -20℃至+327℃，額定壓力 PN10-PN1000（高壓場景）；

  • 金屬包覆版本：工作溫度 -50℃至+400℃，額定壓力 PN10-PN2500（超高壓場景）。

• 抗老化與耐化學(xué)性：

  • 氟橡膠版本通過 1000h 熱空氣老化測試（ASTM D573），硬度變化≤10%；

  • 全氟醚橡膠版本通過 1000h 耐化學(xué)介質(zhì)測試（如浸泡在濃硫酸、甲苯中），體積膨脹率≤5%；

  • 金屬包覆版本外層不銹鋼通過鹽霧試驗（ASTM B117，1000h），無銹蝕。

• 安裝便捷性：

  • 密封圈預(yù)加工為標(biāo)準(zhǔn)尺寸（如匹配ASME B16.5 150#法蘭），無需現(xiàn)場切割；

  • 表面經(jīng)拋光處理（Ra≤0.8μm），減少安裝時與法蘭面的摩擦阻力，降低螺栓預(yù)緊力需求（相比粗糙密封面可降低20%-30%螺栓扭矩）。

4. 關(guān)鍵性能參數(shù)

• 尺寸規(guī)格：

  • 內(nèi)徑（ID）：Φ25mm、Φ50mm、Φ100mm、Φ200mm、Φ500mm、Φ1000mm（可定制非標(biāo)尺寸）；

  • 厚度（T）：2mm、3mm、5mm（根據(jù)壓力等級選擇，高壓場景需更厚）；

  • 外徑（OD）：ID+2T（常規(guī)設(shè)計），適配法蘭密封槽深度。

• 壓力與溫度范圍：

  • 常規(guī)氟橡膠（FKM）：壓力 PN10-PN400，溫度 -20℃至+200℃；

  • 全氟醚橡膠（FFKM）：壓力 PN10-PN1000，溫度 -20℃至+327℃；

  • 金屬包覆橡膠：壓力 PN10-PN2500，溫度 -50℃至+400℃。

• 材料認(rèn)證：

  • 氟橡膠：符合FDA 21 CFR 177.2600（食品級）、USP Class VI（醫(yī)療級）；

  • 全氟醚橡膠：符合ASTM D1414（橡膠密封件標(biāo)準(zhǔn)）、NSF 61（飲用水接觸材料）；

  • 金屬包覆層：316L不銹鋼符合ASTM A240（耐腐蝕）、GB/T 3190（低溫性能）。

• 測試標(biāo)準(zhǔn)：

  • 壓力測試：通過液壓校驗儀（如Mensor）驗證額定壓力下無泄漏；

  • 溫度循環(huán)測試：-40℃至+200℃（氟橡膠）或-40℃至+327℃（全氟醚），循環(huán)10次無老化；

  • 壓縮永久變形測試：壓縮30%×24h后，變形率≤15%（ASTM D395）。

5. 安裝與使用注意事項

• 安裝前準(zhǔn)備：

  • 法蘭面清潔：徹底清除法蘭面的油污、銹跡、毛刺（可用細(xì)砂紙打磨至Ra≤0.8μm），確保無雜質(zhì)（雜質(zhì)會導(dǎo)致密封圈局部受壓不均，引發(fā)泄漏）；

  • 尺寸匹配：核對密封圈內(nèi)徑（ID）與法蘭螺栓孔中心距（BOLT HOLE SPACING），確保密封圈能順利嵌入法蘭密封槽；

  • 密封圈檢查：檢查密封圈是否有裂紋、劃傷或缺陷（如氣泡），輕微缺陷可使用專用修補劑（如硅酮密封膠）修復(fù)，嚴(yán)重缺陷需更換。

• 安裝規(guī)范：

  • 螺栓預(yù)緊順序：采用對角交替緊固法（如4顆螺栓按1→3→2→4順序），避免局部預(yù)緊力過大導(dǎo)致密封圈撕裂；

  • 預(yù)緊力控制：使用扭矩扳手按推薦扭矩值緊固（如DN50法蘭，M16螺栓推薦扭矩40N·m），過度預(yù)緊會加速密封圈老化，不足則無法保證密封；

  • 密封膠使用：法蘭面輕微不平整時，可在密封圈兩側(cè)涂覆薄層硅酮膠（厚度≤0.1mm），增強初始密封效果（避免過量導(dǎo)致膠層擠出）。

• 使用與維護：

  • 壓力監(jiān)控：運行中監(jiān)測法蘭連接處的壓力波動（如管道超壓），避免長期超壓導(dǎo)致密封圈永久變形；

  • 溫度監(jiān)控：避免密封圈長期處于超出其耐溫范圍的工況（如氟橡膠長期＞200℃會加速老化）；

  • 定期檢查：每6個月檢查密封圈狀態(tài)（如是否老化、裂紋），螺栓是否松動（重新緊固至推薦扭矩）；

  • 更換周期：常規(guī)工況下（溫度≤200℃、壓力≤PN400），密封圈建議每2-3年更換一次；極端工況（如高溫、強腐蝕）需縮短至1年以內(nèi)。

6. 認(rèn)證與質(zhì)量保障

AC101 嚴(yán)格遵循 ISO 9001 質(zhì)量管理體系，通過以下認(rèn)證與測試，確保工業(yè)場景下的可靠性：

• 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：符合ASME B16.20（環(huán)連接墊片）、GB/T 9128（管法蘭用非金屬平墊片）等標(biāo)準(zhǔn)；

• 安全認(rèn)證：通過CE（歐盟）、UL（美國）、CSA（加拿大）認(rèn)證，部分型號符合ATEX（防爆）要求；

• 環(huán)境測試：通過GB/T 2423.1（高溫）、GB/T 2423.2（低溫）、GB/T 2423.10（振動）試驗；

• 材料追溯：所有原材料（橡膠、金屬）可追溯至供應(yīng)商批次，確保質(zhì)量一致性。

總結(jié)

Automation 2000 AC101 法蘭平面密封圈是工業(yè)法蘭連接的“密封核心”，通過平面壓縮密封原理、耐溫耐壓材料及高精度制造工藝，在石油、化工、電力等領(lǐng)域中實現(xiàn)了對法蘭接口的可靠密封。其廣泛的尺寸適配性、優(yōu)異的耐化學(xué)性及長壽命特性，使其成為工業(yè)設(shè)備安全運行的關(guān)鍵組件。用戶選型時需重點確認(rèn)法蘭標(biāo)準(zhǔn)（如ASME B16.5、GB/T 9113）、工況溫度/壓力范圍及介質(zhì)腐蝕性，以確保密封圈與實際需求完美匹配。

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