山西高碳纤维石墨芯盘根行业标准

　　公司简介:

　　廊坊昊政密封材料有限公司成立于2019年04月09日，注册地位于河北省廊坊市大城县广安镇仝庄子，法定代表人为刘凯华。公司生产的全部产品都是根据行业标准生产，我们在开拓的领域不断砥砺前行。我们的产品有:芳纶盘根 高碳盘根 四氟盘根 高水基盘根 碳素盘根 石墨盘根 四氟板 四氟垫 四氟弹性带 四氟生料带我们坚信——只有专注，才有未来 我们相信明天会更好

　　业务范围:

　　加工销售:芳纶盘根、碳素盘根、高水基盘根、石墨盘根、高碳盘根、亚克力盘根，陶瓷纤维盘根 、四氟板，四氟垫，四氟弹性带，四氟膜，四氟软棒等四氟制品；销售:金属缠绕垫、石墨环、盘根环、钢包垫、石墨复合垫、耐火材料、绝缘材料、保温材料、橡胶制品、石棉制品。（依法须经批准的项目，经相关部门批准后方可开展经营活动）

　　我的的优势:

　　源头生产厂家,无中间商赚差价, 现货充足 , 规格尺寸可定制, 完善的售后服务 ,深受客户好评

　　密封环的几何尺寸和安装条件密封环的几何尺寸与其传热性能及力学性能密切相关，对端面变形的影响较为显著。安装时依靠弹性元件和O形圈实现端面的紧密贴合，安装条件对端面轴向变形的影响可忽略。密封环材料密封环的材料一般有软材料和硬材料之分，硬材料有金属、金属陶瓷和陶瓷，软材料有碳石墨及组合材料。对变形有影响的材料物性参数有弹性模量E、热膨胀系数、热导率、比热容c及泊松比等。本文研究常用的两种材料，316L及碳石墨的物性参数如示。

　　环境与介质条件设空气温度为300K，对压力为01MPa.密封腔对压力在012MPa之间，密封腔内温度为300K.动环和静环对介质的传热系数r和s可分别按式（1）和式（2）计算。r=013505Re2c+Re2aPr033/Dr（1）s=001151Re08Pr04/Ss（2）式中Rec为介质的旋转搅拌效应，Rec=D2r/，Rea为介质的横向绕流效应，Rea=UDr/，Reynolds数，Re=2VSs/。

　　端面热流无论接触式还是非接触式密封，动环和静环端面都会产生一定的摩擦热。由泄漏介质带走的热量较少，大部分热量由动环和静环通过各种形式向周围介质传递。相对于端面温度，热通量q是较易计算的量，一旦q确定后，即可计算得到端面的温度分布。对于液体润滑的机械密封，q可按式（3）计算q=%r22hr，（3）hr，=hi+r-ritanhi可根据液膜的承载力和施加在端面上的闭合力的平衡条件来确定。

　　热变形的计算当密封端面线速度较大，介质压力较低时，介质压力与端面比压对密封面轴向变形的影响较小，相对于热变形可忽略。几何参数、材料物性参数及热通量值对端面轴向变形的影响较为显著。几何参数、材料物性参数和热通量都改变时，热变形值分布较为离散。材料和几何尺寸不变，q值改变时，热变形变化规律明显。本文研究的动环和静环的几何参数均为:L=10mm，l=5mm，w=5mm，W=10mm，ri=15mm，ro=30mm，材料分别为316L和碳石墨。

　　已知密封环尺寸和材料、介质与环境温度、密封环表面对介质和环境的传热系数以及热通量值时，采用有限元软件ABAQUS可求得端面的轴向变形量。由于介质侧的散热状况良好，靠近空气侧的材料膨胀明显，端面内径处的变形为正，即轴向拉伸；外径处的热变形为负，即轴向压缩，导致外径处液膜厚度大于内径处的液膜厚度。虽然端面的轴向变形沿径向是非线性的，但由于变形量微小，且变形量与端面宽度相比小，故可近似认为是线性的。忽略热变形引起的密封面内径和外径的变化，因此可用端面内径和外径处的相对变形量z来衡量端面变形程度。

　　热变形的预测人工神经网络简述人工神经网络系统是一个高度复杂的非线性动力学系统，3层ANN模型可以实现的函数映射，文献成功应用ANN对气液两相流型进行识别。

　　本文采用误差反向传播算法的前馈多层神经元网络，即BPANN，寻找各因素与端面热变形之间的关系。BPANN模型如所示，包括输入层、中间层、输出层3个神经元层次。

　　训练样本的选择ANN训练样本的选择对网络的精度影响很大。正交设计法选择样本考虑因素多，样本个数少，具有很强的代表性、均衡分散性和整齐可比性，可以针对每一个输入分量，选取*少的样本，同时这些样本所包含的信息又是*的，如此可避免训练样本中各分量间出现的不均衡性，使训练的网络对每一个输入分量具有相同的预测能力。文献的研究表明，根据正交表将正交设计法应用于ANN学训练样本的选择对提高网络的预测精度是有效的。本文亦采用正交设计法选择端面热变形预测的ANN训练样本。

　　选L25（56）正交设计表，取根据式（3）计算q值时所用的3个参数hi、和为正交表的3个因素，每个因素取5个水平，见。介质侧的传热系数r或s与转速相关，独立的因素。密封介质为水，其热导率=006Wm-1K-1，动力黏度%=0001Pas，运动黏度=110-6m2s-1，Pr=702，U=V=05ms-1，Ss=015m.

　　摩擦热由动环和静环同时传递至介质，任一密封环端面热通量可表示为Aq（A为常数，043BPANN的训练根据正交设计表，用式（3）计算不同、hi和值所对应的q值，然后将q值作为边界条件计算端面的变形量。若用、hi和作为网络的输入样本，网络需模拟式（3）的功能，增加了系统的非线性度，训练所得网络的预测能力降低。

　　若将模型端面上的积分点的热通量值作为输入样本，对应的计算结果z作为输出样本，获得的网络的预测精度大大提高。取输入层的单元数为11（端面上径向有11个积分点），输出层单元数为1.隐含层神经元数目的选取尚无明确规定，过少会导致网络不易收敛，而过多则可能引起网络的过拟合，取中间层单元数为10时能满足训练及网络精度要求。对于材料为316L的密封环，输入、输出样本的形式分别如、所示，样本为多点对单点，训练时间短，网络精度高。

　　z值随值的增加而增加，且增幅变大。值和hi值的变大均使得z值变小。对比和图6可知，当q值相同时，由于316L的热膨胀系数和热导率要高于碳石墨，前者的z值要比后者的大得多。由于金属材料的热导率大，作为动环材料，可有效地将摩擦热传递至介质中，但端面变形较大。若静环由碳石墨加工而成，由于其端面获得的热通量值较小，其端面变形值与动环相比可忽略，因此考虑端面变形时可仅考虑动环，问题进一步简化。机械密封环端面上热、力与变形之间的相互作用关系较为复杂，将人工神经网络方法应用于该研究，可大大减少计算时间。

　　结论端面的热变形受密封环尺寸、材料，工况条件等多种因素制约。对于材料、尺寸一定的密封环模型，按正交设计法获得端面热通量样本，不仅反映了多种因素的影响，而且减少了计算量。将端面热通量值作为输入样本，端面内、外径处的相对变形作为输出样本，训练3层BP人工神经网络，所得网络对密封环端面热变形的预测具有较高的精度，可代替数值计算。

　　金属缠绕垫是一种用于密封和填充的重要材料，广泛应用于工业领域。本文将探讨金属缠绕垫的优势和挑战，并展望其在未来的应用前景。

　　优势:1. 良好的密封性能:金属缠绕垫具有的密封性能，能够有效液体或气体的泄漏。其高强度和弹性使其能够承受高压和高温环境下的挑战，确保系统的运行。

　　2. 耐腐蚀性能:金属缠绕垫通常由不锈钢或其他耐腐蚀金属制成，具有出的耐腐蚀性能。这使得它们在化工、石油和其他腐蚀性介质的处理中得到广泛应用。

　　3. 高温稳定性:金属缠绕垫能够在高温环境下保持其物理和化学性质的稳定性。这使得它们成为石油、化工和能源行业中高温设备的理想选择。

　　4. 可重复使用:金属缠绕垫具有良好的可重复使用性能，可以多次拆卸和安装而不会损坏。这降低了维护成本，并减少了对环境的影响。

　　挑战:1. 成本较高:与其他密封材料相比，金属缠绕垫的成本较高。这主要是由于其制造过程中需要使用高质量的金属材料和的加工技术。

　　2. 安装要求高:金属缠绕垫的安装需要一定的技术和经验。不正确的安装可能导致泄漏和其他问题，因此需要人员进行操作。

　　3. 适用性受限:金属缠绕垫在某些应用场景中可能不适用。例如，对于某些高精度设备或对材料要求较高的场合，可能需要选择其他密封材料。

　　应用前景:尽管金属缠绕垫存在一些挑战，但其在工业领域的应用前景仍然广阔。随着工业技术的不断发展，对密封性能和耐腐蚀性能的要求越来越高，金属缠绕垫将继续发挥其的优势。是在石油、化工、能源和制造业等领域，金属缠绕垫将成为的密封材料。

　　金属缠绕垫作为一种重要的密封材料，具有良好的密封性能、耐腐蚀性能和高温稳定性。尽管面临一些挑战，但其在工业领域的应用前景仍然广阔。随着技术的进步和需求的增加，金属缠绕垫将继续发展，并在更多领域发挥其重要作用。

　　盘根（packing）也叫密封填料，通常由较柔软的线状物编织而成，通常截面积是正方形或长方形、圆形的条状物填充在密封腔体内,从而实现密封。填料密封*早是以棉麻等纤维塞在泄漏通道内来阻止液流泄漏，主要用作提水机械的轴封。由于填料来源广泛，加工容易，价格低廉，密封，操作简单，所以沿用至今。现在盘根被广泛用于离心泵、压缩机、真空泵、搅拌机和船舶螺旋桨的转轴密封、活塞泵、往复式压缩机、制冷机的往复运动轴封，以及各种阀门阀杆的旋动密封等。【石棉盘根】 盘根结构及原理介绍 盘根填料密封由填料装于填料函内，通过填料压盖将填料压紧在轴的表面。由于轴表面总有些粗糙，其与填料只能是部分贴合，而部分未接触，此就形成无数个迷宫。当带压介质通过轴表面时，介质被多次节流，凭借这“迷宫效应"而达到密封。填料与轴表面的贴合、摩擦，也类似滑动轴承，固应有的液体进行润滑，以密封有一定的寿命，即所谓的“轴承效应"。由此可见良好的填料密封，即是迷宫效应和轴承效应的综合。 填料对轴的压紧力通过拧紧压盖螺栓产生。由于填料是弹塑性体，当受到轴向压紧后，产生摩擦力致使压紧力沿轴向逐渐减少，同时所产生的径向压紧力使填料紧贴于轴表面而阻止介质外漏。径向压紧力的分布由外端（压盖）向内端，先是急剧递减后趋平缓，介质压力的分布由内端逐渐向外端递减，当外端介质压力为零时，则泄漏很少，大于零时泄漏。 盘根随着新材料的不断出现，填料结构型式也有很大的变化，这无疑将促使填料密封的应用更加广泛，用作填料的材料应具备如下特性:有一定的弹塑性。当填料受轴向压紧时能产生较大的径向压紧力，以获得密封；当机器和轴有振动或轴有跳动及偏心时，能有一定的补偿能力（追随性）；化学稳定性。既不被介质所腐蚀、溶涨，也不污染介质；不渗透性。介质对大部分纤维均有一些渗透，故要求填料组织致密，为此在制作填料时往往需要浸渍、填充各种润滑剂和填充剂；自润滑性好，摩擦系数小并耐磨；耐温性。当摩擦发热后能承受一定的温度；拆卸方便；制造简单，价格低廉。【石墨盘根】 盘根工作原理介绍 盘根工作原理轴表面在微观情况下不平整，与盘根只能部分贴合。所以盘根和轴之间存在微小的间隙，就像迷宫一样。介质在迷宫被多次截流，从而达到密封作用。【四氟盘根】 一、芳纶系列的代表盘根介绍  (防腐耐磨盘根)金芳纶盘根(酚醛纤维盘根)美国杜邦公司定制的高强度,高回弹,柔软而又耐磨的高性能新颖合成特种纤维编制而成的盘根, 芳纶强度是钢材的5～6倍，韧性是钢材的2倍。该盘根为防腐耐磨盘根。该盘根产品的特性及应用如下:1.自润滑性能好，摩擦系数低，持久耐磨，回弹性优良，不会对泵和轴产生磨损。2.具有杰出的耐化学介质性;具有良好的耐磨性能3.适合于化学腐蚀性强，高温，高压，高磨损的恶劣工况。4.产品广泛应用对酸、碱、有机溶剂、油类、燃料和对石墨成分不适的食品，造纸、化工和需要耐磨损的工况。5.金芳纶盘根具有耐酸碱性，是此类泵，阀门用密封的*佳选择!产品技术参金芳纶使用温度315℃酸碱度 PH:1-13耐压力旋转泵25bar,往复泵25bar,阀门250bar 线速度 20m/s 【芳纶盘根】二、石墨 盘根系列的代表盘根介绍 OTH-1220碳纤维增强石墨盘根采用高强度碳纤维或普通碳化纤维增强经编织工序混合编织而成，碳纤维包覆在产品的四角或中间，含有防气及防液体渗漏的无机结块剂，以及可阀杆部腐蚀的钼基缓蚀剂，更耐磨耗，耐流体冲刷，抗挤出。设备:适用于高温、高压、低线速度的阀门、釜、泵的填料密封。行业:石油设备、发电厂、化工、钢厂等推荐使用。介质:除少数强、，强碱、强氧化性介质，它可用密封热水，高温，高压蒸汽，等几乎介质碳纤维增强石墨盘根的主要技术参数:压力9~45MPa 温度 1650°C Non oxidizing condition （非氧化环境）650°C Steam（蒸汽）450°C Oxidizing condition（非氧化环境）-204°C Cryogenics （低温）线速度2~15m/sPH值 0 ? 14 【高水基盘根】

　　芳纶包角黑四氟盘根性能特点:芳纶包角黑四氟盘根以芳纶纤维和黑四氟为原料采用混合编织而成，高强度的芳纶材料包覆在盘根四角，使产品更耐磨损。是综合了杜邦Kevlar纤维与黑四氟纤维的优良性能，使产品更耐 磨损，适用于较高线速度和较高介质压力的动态密封。根据客户要求可以模压成芳纶包角黑四氟盘根环往复泵，混合器，搅拌器，反应器，阀。行业:化学、农业化学、石化、制、食糖、造纸、电力行业。介质:水，污水，油，油脂，弱酸，和弱碱溶液，酸碱溶液，研磨介质。

　　阀门的密封性是衡量阀门功能和质量的重要。

　　阀门内漏问题严重威胁着装置的正常运行，而且运行中的阀门又很难发现是否有内漏，调查结果显示各石化企业使用的各种阀门不同程度的存在着内漏问题。其原因有阀板、阀座的密封面材质不符合使用要求，加工精度不够，闸阀的阀板、阀座的楔角不匹配、密封面宽窄不一，吻合度差，闸板不到位，关不死等因素。 泵阀交易网新闻资讯 如对于Z41Y-25来说，密封面材料代号Y应该是指密封副中硬度相对较软的密封面材料，所对应的另一密封面材料显然也至少应为硬质合金，而实际上有的阀门只在其中一个密封面上堆焊硬质合金，而另一个密封面却是碳钢的本体材料，投入使用后时间不长就因磨损出现内漏现象。 又如某管道系统选用了对夹式蝶阀，阀座密封材料采用聚四氟乙烯。从使用工况来看，要求并不高，都是常温常压，但在试运行过程中发现为数不少的阀门关不严，内漏严重，以至于无法正常使用，更换成闸阀。拆下来检查发现，关闭状态下的阀板与阀座有很大的间隙，甚至透光。 分析其原因可能有以下几点！阀门密封副的结构设计不合理或制造及装配精度达不到要求;阀门安装未按要求施工而使其承受过大的力;施工过程中有焊渣、沙子、金属屑等杂质进入阀腔内，使密封效果受到影响。其实更实际，也是根本的原因就是在制造、运输或安装的某一过程中未按标准规定要求去做。

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　　1、我国钢制管法兰国家标准体系GB

　　法兰标准:(GB/T 9112~9124-2000) 包括欧式法兰和美标法兰

　　公称压力:0.25Mpa~42.0Mpa，从属于欧洲法兰体系的公称压力级大的16Mpa，从属于美洲法兰体系的公称压力级大为42Mpa。

　　美洲体系:PN2.0，PN5.0，PN11.0，PN15.0，PN26.0，PN42.0

　　欧洲体系:PN0.25，PN0.6，PN1.0，PN1.6，PN2.5，PN4.0，PN6.3，PN10.0，PN16.0

　　公称通径:DN10mm~4000mm

　　法兰的结构形式:带颈平焊法兰,带颈承插焊法兰,板式平焊法兰,对焊法兰;螺纹法兰,整体法兰,法兰盖（盲板法兰）;松套法兰:对焊环板式松套钢制管法兰,平焊环板式松套钢制管法兰,翻边环板式松套钢制管法兰

　　法兰密封面:平面、凹面、凸面、榫槽面、环连接面

　　法兰材质有:不锈钢法兰,碳钢法兰,合金钢法兰等 2、 美洲法兰体系:美国ANSI B16.5(ANSI美国国家标准化组织,钢制管法兰及法兰管件)

　　公称压力:150Lb（2.0Mpa），300Lb（5.0Mpa），400Lb（6.8Mpa），600Lb（10.0Mpa），900Lb（15.0Mpa），1500Lb（25.0Mpa），2500Lb（42.0Mpa），

　　公称通径:1/2"~48"

　　法兰的结构型式:带颈平焊法兰、对焊法兰、螺纹法兰、承插焊法兰、松套法兰及法兰盖(注:美标无平板法兰)

　　法兰密封面:凹面、凹凸面、榫槽面、环连接面

　　3、欧洲法兰体系:德国DIN（包括英国,意大利,苏联等国家）

　　公称压力:1.0, 2.5, 6, 10, 16, 25, 40, 64, 100, 160, 250, 320, 400 Bar

　　公算通径:10~4000mm

　　法兰的结构型式:板式平焊法兰、带颈平焊法兰、对焊法兰、平焊环松套式、平焊卷边松套式、对焊环松套式、对焊卷边松套式、带颈螺纹法兰、整体法兰及法兰盖

　　法兰密封面有:平面、凹面、凹凸面、榫槽面、环连接面

　　4、日本标准体系(JIS)

　　JIS日标法兰:(JIS B2201、JIS B2220等)在石油化工装置中一般仅用于公用工程，在上影响较小，日标法兰自成体系,在上没有形成独立体系,既不属于 "欧式法兰",也不属于"美式法兰"。

　　公称直径: (DN10~DN1500)mm

　　公称压力等级:2K、5K、l0K、16K、20K、30K、40K、63K 共8个等级

　　法兰密封面:光滑面、小凸台面、大凸台面、凹凸面、榫槽面5种

　　法兰型式:平焊式(平板法兰,带颈平焊)、承插焊式、对焊式、松套式、螺纹连接式及法兰盖6种