第41卷，第1期 2012年1月
文章编号：1000-7466(2012)01-0015-04
油化工设备有
PETRO-CHEMICAL EQUIPMENT
新型组合垫片性能研究
周先军，刘志亮，张维东，宋海燕3，毕红杰"，王庆
（1.中国石油大学机电工程学院，山东东营257061；2.中国石化胜利油田有限公司石油化工总厂，山东东营257000；3.中国众和海水淡化工程有限公司，天津300457）
Vol. 41No.1
Jan.2012
摘要：采用有限元分析方法确定新型纽合垫片结构参数，并通过垫片压缩回弹性能试验证明了此新型垫片具有良好的压缩回弹性能。垫片密封性能试验表明，新型组合垫片随介质压力变化泄漏
率曲线比较平缓，适于压力波动的场合。关键词：垫片；O形环；压缩回弹；密封
中图分类号：TQ050.2；TB42
文献标志码：B
PerformanceStudy onNewTypeofCompositeGasket ZHOU Xian-jun',LIU Zhi-liang',ZHANG Wei-dong,
SONG Hai-yan',BI Hong-jie', WANG Qing
(1.College of Electromechanical, China University of Petroleum,Dongying 257061,China; 2. SINOPEC Shengli Oilfield Co. Ltd, , Petrochemical General Factory, Dongying 257000, China; 3. China Zhonghe Seawater Desalination Engineering Co. Ltd.,Tianjin 300457,China)
Abstract: Structural parameters of the new type composite gasket were determined with AN-SYS, and the good compressibility and resilience were proved through the gasket press spring tests. The gasket sealing experiments showed that the leak rate curve of the new type of compos-ite gasket changes gently with the varying medium pressure, suits for the condition of pressure fluctuation.
Key words: gasket; O-rings; compressibility and resilience; sealing
用于高压工况下的密封垫片有金属平垫、椭圆垫、C形环、空心金属O形环等多种形式。空心金属O形环是一种适应温度、压力范围比较广且具有较好弹性的垫圈，可用于压力、温度有一定波动的场合2。为了防止径向揽动，O形环需放在法兰加工出的一个密封槽内，这不仅增加了法兰机加工量，而且也给垫片的装卸带来了不便，在一定程度上减少了空心金属O形环的应用范围。
针对上述间题，笔者在空心金属O形环的基础上，结合波齿复合垫片的优点，为10.0～20.0MPa 压力的高压容器开发了-一种由空心金属O形环和波
收稿日期：2011-07-30
齿复合组成的新型组合垫片。文中对新型组合垫片的力学性能和密封性能进行了数值模拟和试验研究，结果表明，此环具有一定的应用价值。
新型组合垫片设计
1 1.1
结构参数
新型组合垫片的密封功能主要由O形环实现，波齿结构便于安装定位，并兼有辅助密封和防止O 形环被压溃的作用[3.。整体受力时，O形环首先承压变形后形成初始密封，在O形环起到密封作用后，由波齿复合结构承压，波齿部分表面覆盖石墨
基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金资助（NO09CX04056A）
作者简介：周先军（1971-)，男，山东淄博人，副教授，博士，主要从事机械设计及理论和静密封等方面的教学与研究工作。