密封装置
泵的轴封装置
二、填料式密封装置（盘根）
2、泄漏的处理 工作过程：要想减少泄漏量首先应先将填料以正确的方式安装好。 （1） 首先应将填料涵内彻底清理干净，并检查轴套与填料涵的外表面是否完好，有无明显的磨损情况。 （2） 盘根的规格应按规定选用，性能应与所输液体相适应，尺寸大小应符合要求。过细将泄漏。 （3） 切盘根时刀口要锋利，接口要切成30o～45o的斜角，切面应平整。切好的盘根装在填料涵内之后必须是 一个整圆，不能短缺，也不能超长。 （4） 盘根装入填料涵后，相邻两圈接口要最少错开90o。如果是装有水冷却结构的，要注意使盘根错开填料 涵的冷却水进口，并把水封环的环行室正好对正进水口。 （5） 装上最后一圈盘根后，将填料压盖装好并均匀拧紧，直至确认盘根已经到位。在松开填料压盖，从新拧 紧至恰当的紧力。（一般装完盘根以后最好先不紧或稍微紧一点力，泵注水后在紧盘根，但要让盘根有微量的 泄漏。泵启动后，在根据盘根的温度和泄漏量紧盘根。即不能泄漏太大也不能温度过高。） （6） 紧上盘根后，应检查填料压盖与轴之间的间隙，四周的间隙应相同；检查压盖四周压量是否一样。防止 压盖与轴产生摩擦。
三、机械密封形式及工作原理
1、 按端面分为：单端面、双端面机械密封。 （1） 单端面机械密封：由一对密封端面组成的机械密封。结构简 单、制造、安装容易，一般用于介质本身润滑性好和允许微量泄漏 的条件。 （2） 双端面机械密封：有两对密封端面组成的机械密封。当介质 本身润滑性差、有毒、易燃、易爆、易发挥以及对泄漏量有严格要 求时。两端面之间引入高于介质压力的密封冷却液体，进行密封和 冷却。有可能实现介质的“零泄漏”。又分为轴向和径向双端面。 2、按平衡方式分：平衡式和非平衡式机械密封。
二、填料式密封装置（盘根）
3、填盘根后的检查 检查填料压盖紧固螺母的紧力是否合适，紧力过大，泄漏量虽然减少，但会造成盘根与轴套
密封装置的选用原则
密封装置的选用原则
1. 工作条件：根据工作环境的温度、压力、速度、介质等因素选择适合的密封装置。
不同的密封材料和结构在不同的工作条件下具有不同的适应性。
2. 密封性能：选用的密封装置应具备良好的密封性能，能够有效地阻止泄漏。
考虑泄漏率、密封寿命、耐磨性等指标，以满足工作要求。
3. 材料兼容性：确保密封装置与工作介质、周围环境以及与其接触的其他材料相兼容。
避免因化学反应、腐蚀或其他不兼容性导致密封失效。
4. 尺寸和公差：选择与密封部位的尺寸和公差相匹配的密封装置，以确保密封的可靠性和稳定性。
5. 安装和维护方便性：考虑密封装置的安装和维护难易程度，选择便于安装、拆卸和更换的密封结构，以降低维护成本和时间。
6. 成本效益：在满足密封要求的前提下，选择成本效益高的密封装置。
综合考虑初始投资、运行成本、维护费用等因素。
7. 可靠性和寿命：选用具有高可靠性和长寿命的密封装置，减少因密封失效导致的停机时间和维修成本。
8. 行业标准和规范：遵循相关的行业标准和规范，选择符合要求的密封装置，确保设备的安全运行和合规性。
9. 供应商信誉和技术支持：选择具有良好信誉和专业技术支持的供应商，能够提供高质量的密封产品和解决方案。
10. 创新和技术发展：关注密封技术的发展动态，选择采用先进技术和创新设计的密封装置，以提高密封性能和可靠性。
以上是一些常见的密封装置选用原则。
在实际应用中，应根据具体的工作条件和要求，综合考虑各种因素，选择最适合的密封装置。
如有需要，还可以咨询专业的密封工程师或供应商，以获取更准确和具体的建议。
机械设计手册之密封装置
多数密封件已标准化、系列化根据工作条件和使用要求加以选用
第二节 密封类型与选择
密封按被密封的两结合面之间是否有相对运动而分为静密封和动密封两大类动密封又按密封件和被密封面间是否有间隙分为接触式动密封和非接触式动密封
一、 非接触式动密封
1、间隙密封
间隙密封是靠相对运动件的配合面之间的微小间隙防止泄漏而实现的密封它的工作原理是基于流体黏性摩擦理论即当油液通过缝隙时存在一定的黏性阻力而起密封作用
2、离心密封
离心密封主要是利用轴在旋转时产生的离心力将泄漏出来的润滑油再甩回到油腔也有在轴上直接开螺旋槽在紧贴轴承处安装一甩油环将油再甩回去螺旋槽的旋转方向要保证轴在旋转时是使油甩到油腔里而不是相反这种密封通常只能在单向回转的轴上使用
3、涨圈密封
涨圈通常是由金属制造的带有切口的弹性环放入槽中后靠涨圈本身的弹力使外圈紧贴在壳体上不随轴转动由于介质压力的作用涨圈一端面紧压在涨圈槽的一侧产生相对运动用液体进行润滑和堵漏从而达到密封 的作用涨圈密封既 可用于往复运动件的 密封也可用于旋转 运动件的密封
第五节 机械密封
毡圈密封是标准件按照轴的直径确定毡圈的尺寸和沟槽的尺寸也可两个毡圈并排放置以增强密封效果
2O形圈密封 O形圈用作动密封时主要用于移动密封如活塞和活塞杆的密封当圆周速度小于2m/s时也可用于旋转密封
O形密封圈结构简单密封性可靠运动摩擦阻力很小沟槽尺寸小容易制造等 故应用十分广泛其主要的缺点是 起动摩擦阻力较大
一、密封的类型
具体分类如下：
密 封
液压系统中的密封装置
密封是解决液压系统泄露问题最重要、最有效的手段。液压系统如果密封不 良，可能出现不允许的外泄露，外漏的油液将会污染环境；可能使空气进入吸油 腔，影响液压泵的工作性能和液压执行元件的平稳性（爬行） ，泄露严重时，系 统容积效率过低，甚至工作压力达不到要求值；若密封过度，虽可防止泄露，但 会造成密封部分的剧烈磨损， 缩短密封件的使用寿命，增大液压元件内的运动摩 擦阻力，降低系统的机械效率。因此，合理的选用和设计密封装置在液压系统的 设计中是很重要的。 一、对密封装置的要求 1) 在工作压力和一定的温度范围内，应具有良好的密封性能，并随着 压力的增加能自动提高密封性能。 2) 密封装置和运动件之间的摩擦力要小，摩擦系数稳定。 3) 抗腐蚀能力强，不易老化，工作寿命长，耐磨性好，磨损后在一定 程度上能自动补偿。 4) 结构简单，使用、维护方便，价格低廉。 二、密封装置的类型和特点 密封按其工作原理可分为非接触式密封和接触式密封。 前者主要指间隙 密封，后者指密封件密封。 1. 间隙密封 间隙密封是靠相对运动件配合面之间的微小间隙来进行密封的， 常用于柱塞、活塞或阀的圆柱配合副中，一般在阀芯的外表面开有 几条等距离的均压槽，它的主要作用是使径向压力分布均匀，减少 液压卡紧力，同时使阀芯在孔中对中性好，以减小间隙的方法来减 少泄露。同时，槽所形成的阻力，对减少泄露也有一定的作用。均 压槽一般宽 0.3-0.5mm，深为 0.5-1.0mm。圆柱面配合的间隙与直径 大小有关，对于阀芯和阀孔一般取 0.005-0.017mm。这种密封的优 点是摩擦力小，缺点是磨损后不能自动补偿，主要用于直径较小的 圆柱面之间，如液压泵内的柱塞和缸体之间，滑阀的阀芯与阀孔之 间的配合。 2. O 形密封圈 O 形密封圈一般用耐油橡胶制成，其横截面呈圆形，它具有良 好的密封性能，内外侧和端面都能起密封作用，结构紧凑，运动件 的摩擦阻力小，制造容易，装拆方便，成本低，在液压系统中得到 广泛的应用。 图 1 所示为 O 形密封圈的结构和工作情况。图 1.a 为其外形图；图 1.b 为装入密封沟槽的情况，Q1 、Q2 为 O 形圈装配后的预压缩量， 通常用压缩率 W 表示，即W =
储罐密封装置
储罐密封装置是指用于确保储罐内部与外部环境之间的密封性的设备或结构。
储罐密封装置的设计和选择对于储罐的安全运行和环境保护至关重要。
以下是几种常见的储罐密封装置：
1. 弹簧密封：通过安装在储罐上部的弹簧密封装置，实现储罐顶部（如浮顶储罐）与环境的密封。
弹簧密封装置由金属弹簧和压盖构成，可根据液位变化自动调节密封性能，并能耐受储罐内外的压力差。
2. 磁性密封：磁性密封装置通过利用磁力作用，将储罐与出入口管道或其他设备连接，并实现密封。
它通常包括一个磁性驱动器和一个密封套件，通过磁力吸附和密封效果，确保介质不泄露。
3. 法兰连接：法兰连接是一种常见的储罐密封方式。
利用法兰连接，可以将储罐与管道连接，并通过垫片等密封材料实现密封效果。
法兰连接灵活可靠，适用于各种类型和尺寸的储罐和管道。
4. 弹性密封圈：弹性密封圈通常用于密封储罐的进出口、检修孔和排气孔等处。
弹性密封圈通常由橡胶或其他弹性材料
制成，能够在储罐内外压力差的作用下实现密封。
5. 充气密封：充气密封装置通过在储罐边缘或密封接触面注入气体，形成气体充填层，从而实现密封。
充气密封可适应储罐及其密封面的变形，具有良好的密封性能。
这些储罐密封装置通常根据具体的工艺要求和储罐的设计进行选择和应用。
此外，密封装置的设计和使用必须符合相关的安全规范和标准，以保证储罐的安全性和环境保护。
需要根据具体情况进行详细的设计和评估，以确保储罐密封装置的可靠性和性能。
机械设计手册之 密封装置
一、 非接触式动密封 1、间隙密封 间隙密封是靠相对运动件的配合面之间的微小间隙 防止泄漏而实现的密封，它的工作原理是基于流体黏性 摩擦理论，即当油液通过缝隙时存在一定的黏性阻力而 起密封作用。
2、离心密封 离心密封主要是利用轴在旋转时产生的离心力，将泄 漏出来的润滑油再甩回到油腔。也有在轴上直接开螺旋 槽，在紧贴轴承处安装一甩油环，将油再甩回去，螺旋 槽的旋转方向要保证轴在旋转时是使油甩到油腔里，而 不是相反，这种密封通常只能在单向回转的轴上使用。
法兰
缸体
金属空心 O 形环 压紧状态
缸体 金属空心 O 形环 自由状态
工作，温度范围为-250℃650℃。
Hale Waihona Puke 四、密封胶密封用刮涂、压注等方法将密封胶涂在要压紧的两个
面上，靠胶的浸润性填满密封面的凹凸不平处，形成 一层薄膜，能有效起到密封作用。它密封牢固，方法 简单，效果好，但耐温性差，通常用于150℃以下。
（4） 无机材料 石墨和工程陶瓷，如氧化铝瓷、 滑石瓷、金属陶瓷氧化硅等。主要用于垫片、软填料、 硬填料、密封件、机械密封、间隙密封等。可耐酸、 耐碱，最高可耐温度800℃。 （5） 金属材料 黑色金属有碳钢、铸铁、不锈钢 等，有色金属有铜、铝、锡、铅等，硬质合金有钨钴 硬质合金、钨钴钛硬质合金等，贵重金属有金、银、 铟、钽等。主要用于垫片、软填料、硬填料、成型填 料、防尘密封件、机械密封、间隙密封等。可耐酸、 耐碱，最高可耐温度450℃。贵重金属主要用于高真空、 高压和低温等场合。
法兰之间
上法兰 封头
轴承端盖和箱体之间
罐体 下法兰 垫片
密封垫片 轴承
垫片
法兰盖
轴承端盖 轴
管道 法兰
法兰和法 兰盖之间
密封试验装置操作规程
密封试验装置操作规程1.引言1.1密封试验装置是用于测试密封性能的设备，用于验证密封部件在标准压力条件下的密封效果。
1.2本操作规程旨在规范密封试验装置的操作流程，确保测试结果的准确性和一致性。
2.装置准备2.1确认密封试验装置及其附属设备的完好性和安全性。
2.2清理密封试验装置的工作空间，并移除任何涉及试验的杂物或残留物。
2.3进行日常检查，包括但不限于检查电源线是否损坏、密封试验装置是否漏气、压力表是否正常等。
3.实施密封试验3.1将待测试的密封部件准备妥当，并进行初步的清洁和除尘处理。
3.2根据实际需要选择合适的试验方法和参数，并将其设置在密封试验装置上。
3.3将密封部件正确安装在密封试验装置上，并确保其固定稳定。
3.4执行试验程序，按照预定的试验参数进行密封性能测试。
3.5检查试验过程中的压力变化，并记录相应的数据。
4.试验结果处理4.1试验结束后，将测试数据整理并记录下来，包括密封部件的型号、试验参数、试验结果等。
4.2对试验结果进行分析和评估，确定密封部件的密封性能是否符合标准要求。
4.3如有必要，可以进行多次试验或更改试验参数以获得更为准确的结果。
5.装置维护与安全5.1定期对密封试验装置进行维护和保养，以确保其正常运行。
5.2清洁密封试验装置及配件，并及时更换损坏或老化的部件。
5.3严格按照操作规程中的要求操作，严禁擅自改动设备参数或进行操作。
5.4在试验过程中，注意安全操作，遵守相关的安全规定，确保人员和设备的安全。
6.总结6.1密封试验装置的操作规程是确保试验结果准确性和一致性的关键措施。
6.2操作人员应严格遵守操作规程，并不断完善和优化试验流程。
6.3对于试验结果与标准要求不符的情况，应及时进行改进和调整，以提高密封部件的密封性能。
6.4密封试验装置的使用需要特别关注安全问题，确保试验过程的安全进行。
7.附录7.1密封试验装置的操作流程图。
7.2密封试验装置的维护记录表。
7.3密封试验装置的安全操作规定。
密封装置的种类及作用
/
hydraulic machinery such as hydraulic jacks, hydraulic lifting platform and the seal between the cylinder and piston engine, this chapter focuses on the rotary dynamic seal.
1、垫片密封
1
1, the gasket seal
/
垫片密封是静密封中最常用的一种形式。在两连接件的密封面之间垫上不同材质的 密封垫片，然后拧紧螺纹或螺栓，使垫片产生弹性和塑性变形，填塞密封面的不平处，达到 密封的目的。
The sealing gasket seal is still the most commonly used one kind of form. In two different fittings between the sealing surface of mat material of sealing gaskets, then tighten the screw or bolt, the gasket produce elastic and plastic deformation, filling sealing surface unevenness, achieve the purpose of sealing
密封装置主要用来保持系统的密封性，是保障系统工作的先决条件。因此，必须经常保 证密封装置在系统的工作压力和可能遇到的温度范围内，才能具有良好的密封性。根据工作 条件的不同，在液压系统和冷气系统中使用的密封装置通常可分为两种密封形式：一种为动 密封装置，一种为静密封装置。这两种密封装置各具有什么样的结构和特点呢？以下是对这 两种密封装置的分别介绍：
密封试验装置操作规程
密封试验装置操作规程密封试验装置操作规程一、一般规定1. 密封试验装置操作人员必须按照本规程进行操作。
2. 操作前必须检查设备是否正常，如有故障或异常，应及时报修。
3. 操作前必须穿戴好个人防护装备，包括工作服、安全帽、护目镜、耳塞等。
4. 操作时必须遵守安全操作规程，切勿擅自改变工艺参数或设备设定。
5. 每次操作结束后，应及时清洁设备，并保持设备周围整洁。
二、操作流程1. 准备工作：a. 确定试验装置的压力容器、密封件、连接管道等是否完好。
b. 检查润滑油和冷却液的储存量，若不足应及时补充。
c. 检查水源和电源是否正常，如有异常情况需及时处理。
d. 根据试验需求准备试验介质。
2. 操作步骤：a. 将密封试验装置与被试件连接，并调整好试验介质的流量。
b. 打开供气开关，使压力容器内的气体逐渐增压至设定值。
c. 监测压力变化并记录数据，确保压力稳定后进入下一步。
d. 开始试验，根据试验要求进行相应的测试或操作。
e. 试验结束后，逐步释放压力，直至压力降至零。
f. 关闭供气开关，切断电源并清洁设备。
三、安全注意事项1. 操作人员应具备相关操作技能和常识，严禁无证擅自操作。
2. 严禁超过压力容器规定的最大工作压力进行试验。
3. 操作人员应时刻关注试验装置的压力，如发现异常应及时停止试验并处理。
4. 操作过程中要注意防止泄漏，如发现泄漏应立即停止试验，并进行泄漏检修。
5. 确保试验装置周围干燥、通风良好，防止因温度过高或气体浓度过高造成安全问题。
6. 禁止使用未经检验、没有合格标志的工艺设备和工具。
7. 严禁在试验装置工作过程中进行违规操作，如拆卸、维修等。
8. 试验结束后，应切断电源和气源，离开试验现场后，应将试验装置设备关闭。
四、紧急情况处理1. 若发生泄漏、爆炸等危险情况，应立即按安全规程进行应急处理。
2. 如发现人员受伤，应立即报告，配合进行紧急救护并联系医院进行进一步处理。
3. 若设备发生故障或异常现象，应立即停止试验并报告维修部门进行处理。
密封装置的形式及应用范围
密封装置的形式及应用范围密封装置是指用于防止流体、气体或粉尘等从装置或设备的孔隙、缝隙或接缝中泄漏或渗透出来的装置。
它广泛应用于各种机械设备、工业管道、化工工艺装置等领域。
密封装置的形式多种多样，根据其结构和功能特点可分为以下几种：1. 橡胶密封：橡胶密封是一种常用的密封装置形式，其中常见的有O型圈、X 型圈、方圈等。
橡胶密封具有弹性好、耐磨损、防腐蚀等优点，适用于低压和中低温条件下的密封要求。
2. 堵塞式密封：堵塞式密封是利用填料或填充物堵塞缝隙或孔隙，达到密封效果。
常见的堵塞式密封装置有填料密封、密封膏等。
填料密封是使用填料填充缝隙后压紧而形成密封，适用于高温和高压条件下的密封要求。
3. 接触式密封：接触式密封是通过两个接触面之间的压力和摩擦力来实现密封效果。
常见的接触式密封装置有旋转密封、活塞密封等。
旋转密封主要适用于旋转轴的密封，而活塞密封适用于往复活塞的密封。
4. 膨胀式密封：膨胀式密封利用密封元件在受热或受压力作用下膨胀，填充缝隙并实现密封效果。
常见的膨胀式密封装置有金属膨胀节、橡胶膨胀节等。
膨胀式密封具有密封效果稳定、耐高温等优点，适用于高温和高压条件下的密封要求。
密封装置广泛应用于机械设备、工业管道、化工工艺装置等领域，主要有以下几个应用范围：1. 汽车工业：汽车中的发动机、变速器、液压系统等都需要密封装置来防止润滑油、冷却剂和燃气的泄漏。
2. 化工工业：化工工艺装置中，液体、气体和其他介质的输送需要通过密封装置来保证减少泄漏和污染的发生。
3. 石油和天然气工业：石油和天然气的开采、运输和储存过程中，需要使用密封装置来保证管道系统的密封性，防止介质的泄漏和外界的侵入。
4. 电力工业：发电机、变压器等设备中，需要使用密封装置来保证绝缘材料的密封，防止漏电和损失。
5. 空调和制冷工业：空调和制冷设备中，需要使用密封装置来防止冷媒的泄漏，确保系统的正常运行。
6. 食品和制药工业：食品和制药工业中的液体和气体输送，需要使用密封装置来防止介质的污染和交叉感染。
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4.3.4 密封装置设计4.3.4 密封装置设计可拆密封装置：螺纹连接；承插式连接；螺栓法兰连接——螺栓—垫片—法兰密封系统。
原理：依靠螺栓预紧力把两部分设备或管道法兰环连在一起，同Array时压紧垫片，使连接处达到密封。
性能：较好的强度和密封性，结构简单，成本低廉，可多次重复拆卸，应用较广。
失效形式:主要表现为泄漏,泄漏量控制在工艺和环境允许的范围内。
本节内容提纲4.3.4.1 密封机理及分类4.3.4.2 影响密封性能的主要因素4.3.4.3 螺栓法兰连接设计4.3.4.4 高压密封设计图4-22 螺栓法兰连接结构1-螺栓；2-垫片；3-法兰4.3.4.1 密封机理及分类一、密封机理泄漏途径：渗透泄漏、界面泄漏。
渗透泄漏:通过垫片材料本体毛细管的渗透泄漏，除了受介质压力、温度、粘度、分子结构等流体状态性质影响外，主要与垫片的结构与材料性质有关，可通过对渗透性垫片材料添加某些填充剂进行改良，或与不透性材料组合成型来避免“渗透泄漏”；界面泄漏:沿着垫片与压紧面之间的泄漏，泄漏量大小主要与界面间隙尺寸有关。
压紧面就是指上、下法兰与垫片的接触面。
加工时压紧面上凹凸不平的间隙及压紧力不足是造成“界面泄漏”的直接原因。
“界面泄漏”是密封失效的主要途径。
螺栓法兰连接的整个工作过程可用：图4-23尚未预紧工况、预紧工况、操作工况来说明（a ）尚未预紧的工况将上、下法兰压紧面和垫片的接触处的微观尺寸放大，表面是凹凸不平的，这就是流体泄漏的通道。
（b ）预紧工况。
（无内压）拧紧螺栓，螺栓力通过法兰压紧面作用到垫片上。
垫片产生弹性或屈服变形，填满凹凸不平处，堵塞泄漏通道，形成初始密封条件。
引入概念1“预紧比压y”： 预紧(无内压)时，迫使垫片变形与压紧面密合，以形成初始密封条件，此时垫片单位面积上所需的最小压紧力，称为“垫片比压力”，用y 表示，也称为最小压紧应力，单位为MPa 。
在预紧工况下，如垫片单位面积上所受的压紧力小于比压力y ，介质即发生泄漏。
y 值仅与垫片材料、 结构与厚度有关。
（c ）操作工况通入介质，压力上升导致:一方面，内压引起的轴向力，使上下法兰压紧面分离，垫片压缩量减少，密封比压（即，压紧面上的压紧应力）下降。
另一方面，垫片弹性压缩变形部分产生回弹，补偿因螺栓伸长所引起的压紧面分离，使压紧面上的密封比压力仍能维持一定值以保持密封性能。
引入概念2“操作密封比压”：为保证在操作状态时法兰的密封性能而必须施加（维持）在垫片上的压应力，称为操作密封比压。
操作密封比压往往用介质计算压力的m 倍表示， 这里m 称为“垫片系数”，无因次。
防止流体泄漏的基本方法:在密封口增加流体流动的阻力 当介质通过密封口的阻力大于密封口两侧的介质压力差时，介质就被密封。
而介质通过密封口的阻力是借施加于压紧面上的比压力来实现的，作用在压紧面上的密封比压力越大，则介质通过密封口的阻力越大，越有利于密封。
由以上分析，在确立法兰设计方法时，把预紧工况与操作工况分开处理，从而大大简化了法兰设计。
为此，对两个不同的工况分别引（a ）尚未预紧工况（b ）预紧工况 （c ）操作工况进两个垫片性能参数，即“最小压紧应力”或“比压力”y以及“垫片系数”m。
预紧比压y：定义为预紧(无内压)时，迫使垫片变形与压紧面密合，以形成初始密封条件，此时垫片所必需的最小压紧载荷，因以单位接触面积上的压紧载荷计，故也称最小压紧应力”，单位为MPa。
y值仅与垫片材料、结构与厚度有关。
垫片系数m：是指操作(有内压)时，达到紧密不漏，垫片所必须维持的比压与介质压力p的比值。
不少生产实践和广泛的研究表明y和m值还与垫片尺寸，介质性质、压力、温度、压紧面粗糙度等许多因窜有关，而且m与y之间也存在内在联系。
二、密封分类1、按获得密封比压力方法的不同a、强制密封：完全依靠连接件的作用力强行挤压密封元件达到密封。
特点：预紧力大，约为工作压力产生的轴向力的1.1～1.6倍。
b、自紧式密封：主要依靠容器内部的介质压力压紧密封元件实现密封。
特点：预紧力小，介质压力越高，密封越可靠，约为工作压力产生的轴向力的20%以下。
轴向自紧式密封：密封元件的轴向刚度小于被连接件的轴向刚度。
径向自紧式密封：密封元件的径向刚度小于被连接件的径向刚度。
半自紧式密封：属于非自紧式的强制式密封，但又具有一定的自紧性能，如双锥密封2、按被密封介质的压力大小中、低压密封：螺栓法兰结构，强制式密封。
高压密封：多用自紧式密封、半自紧式密封。
4.3.4.2 影响密封性能的主要因素一、螺栓预紧力1、预紧力使垫片压紧实现初始密封。
2、适当提高预紧力可增加垫片的密封能力，即在正常工况下保留较大的接触面比压力。
3、预紧力不宜太大，否则使垫片整体屈服丧失回弹能力，甚至将垫片挤出或压坏。
4、预紧力应均匀地作用到垫片上，可采取减小螺栓直径、增加螺栓个数等措施来提高密封性能。
二、垫片性能1、垫片变形能力和回弹能力是形成密封的必要条件。
变形能力大的密封垫易填满压紧面上的间隙，并使预紧力不致太大；回弹能力大的垫片，能适应操作压力和温度的波动2、垫片应具有能适应介质的温度、压力和腐蚀等性能。
3、垫片比压力y和垫片系数m：与垫片材料、结构与厚度关，还与介质性质、压力、温度、压紧面粗糙度等因素有关，而且m和y之间也存在内在联系。
见表4－9，1943年Rossheim和Markl推荐而沿用至今。
三、压紧面的质量压紧面又称密封面，其形状和粗糙度应与垫片相匹配；使用金属垫片时其压紧面的质量要求比使用非金属垫片时高；压紧面表面不允许有刀痕和划痕；应能均匀地压紧垫片，保证平面度和垂直度。
四、法兰刚度刚度不足：过大的翘曲变形，密封失效的主要原因之一。
提高法兰刚度：增加法兰环的厚度、缩小螺栓中心圆直径、增大法兰环外径；采用带颈法兰或增大锥颈部分尺寸，提高抗弯能力。
五、操作条件操作条件：指压力、温度及介质的物理化学性质对密封性能的影响。
特点：压力、介质在温度的联合作用下，尤其是波动的高温下，会严重影响密封性能，甚至使密封因疲劳而完全失效。
原因：高温下，介质粘度小，渗透性大，易泄漏；介质对垫片和法兰的腐蚀作用加剧，增加了泄漏的可能性；法兰、螺栓和垫片均会产生较大的高温蠕变与应力松弛，使密封失效；某些非金属垫片还会加速老化、变质，甚至烧毁。
4.3.4.3 螺栓法兰连接设计内容提纲一、螺栓法兰连接的密封性设计二、法兰结构类型及标准三、法兰强度设计计算简述一、螺栓法兰连接的密封性设计螺栓法兰连接设计关键要解决两个问题：1.保证连接处“紧密不漏”； 2.法兰应具有足够的强度，不致因受力而破坏。
实际应用中主要是泄漏，很少有强度不足而破坏。
密封性能：压紧面，垫片(1)法兰压紧面的选择压紧面主要根据工艺条件、密封口径以及垫片等进行选择。
形式有：有全平面（a）,突面（b）,凹凸面（c）,榫槽面（d）,及环连接面（或称梯型槽）（e）等其中以突面、凹凸面、榫槽面最为常用。
各压紧面结构简介突面压紧面：简单，加工方便，装卸容易，易于防腐衬里。
压紧面可以是平滑的，适用于PN≤2.5MPa场合。
带沟槽的（ 2～4条、宽×深为0.8mm×0.4mm、截面为三角形周向沟槽），防止非金属垫片被挤出，适用更广。
容器法兰可用至6.4MPa，管法兰甚至可用至25～42MPa，但随着公称压力的提高，适用的公称直径相应减小。
凹凸压紧面：安装易于对中，有效防止垫片被挤出，适用于PN≤6.4MPa的容器法兰和管法兰。
榫槽压紧面：由榫面、槽面配合构成，垫片安放在槽内，不会被挤出压紧面，较少受介质的冲刷和腐蚀，所需螺栓力较小，但结构复杂，更换垫片较难，只适用于易燃、易爆和高度或极度毒性危害介质等重要场合。
（2）垫片的选择根据：介质的压力、温度、腐蚀性和压紧面的形状，兼顾价格、制造、更换是否方便等因素来选择。
选择：垫片的结构形式、材料、尺寸基本要求：垫片的材料不污染工作介质、耐腐蚀、具有良好的变形能力和回弹能力，在工作温度下不易变质硬化或软化、能重复使用等。
（表4－10 垫片选用表）（3）螺栓设计内容：根据密封所需压紧力大小计算螺栓载荷，选择合适的螺栓材料，计算螺栓直径与个数，按螺纹和螺栓标准确定螺栓尺寸，最后验算螺栓间距。
a. 垫片压紧力已知垫片材料的性能（m，y）及垫片的计算密封宽度，就可计算出一定直径和压力下垫片所需的压紧力。
预紧时：式中 Fa—预紧状态下，需要的最小垫片压紧力；b—垫片有效密封宽度；y—垫片比压力，由表4-9查得，MPa。
DG—垫片压紧力作用中心圆计算直径，mm；当bo≤6.4mm时，DG等于垫片接触的平均直径；当bo＞6.4mm时，DG等于垫片接触的外径减去2b；操作时：需要的压紧力由操作密封比压引起，由于原始定义m 时是取2倍垫片有效接触面积上的压紧载荷等于操作压力的 m倍，所以计算时操作密封比压应为2mpc，则：（4-60）式中 Fp—操作状态下，需要的最小垫片压紧力，N；m—垫片系数，由表4-9查得；Pc—计算压力，MPa。
关于4-60和4-61试中的有效密封宽度b和密封基本宽度bo ：bo—垫片基本宽度（bo见表4－11）当bo≤6.4mm时，b=bo当bo＞6.4mm时，（4-61）b.螺栓载荷计算预紧状态：需要的最小螺栓载荷等于保证垫片初始密封所需的压紧力，（4-62）式中 Wa—预紧状态下需要的最小螺栓载荷，N；操作状态：需要的最小螺栓载荷，由二部分组成：介质产生的轴向力和保持垫片密封所需的垫片压紧力，即：（4-63）式中 Wp—操作状态下，需要的最小螺栓载荷，N；c. 螺栓设计原则：螺栓与螺母应采用不同材料或同种材料但不同的热处理条件，使其具有不同的硬度，螺栓材料硬度应比螺母高30HB以上；为了保证预紧和操作时都能形成可靠的密封，应分别求出两种工况下螺栓的截面积，择其大者为所需螺栓截面积，从而确定螺栓直径与个数。
预紧状态：按常温计算，螺栓所需截面积Aa为：（4-64），式中——常温下螺栓材料的许用应力，MPa。
操作状态：按螺栓设计温度计算，螺栓所需截面积Ap：（4-65），式中——设计温度下螺栓材料的许用应力，MPa。
需要的螺栓截面积Am=max（Aa ， Ap）——>确定螺栓直径与个数, do——螺纹根径或螺栓最小截面直径n——螺栓个数设计时，do与n是互相关联的未知数。
先假设螺栓个数nN应为偶数，最好是4的倍数——>算出螺栓根径do——>将do圆整为罗纹标准公称直径，螺栓公称直径一般不小于M12——>实际螺栓截面积不小于Am螺栓个数n：∙个数多，垫片受力均匀，密封效果好。
∙个数太多，螺栓间距变小，可能放不下扳手，引起装拆困难。
∙法兰环上两个螺栓孔中心距应该在 =πDb/n应在（3.5～4）dB的范围。