阀门的法兰密封一般是依靠其连接螺栓所产生的预紧力,通过各种垫片(如橡胶墊片、石棉橡胶墊片、植物纤維墊片、缠绕式金属内填石棉墊片等)达到足够的密封比压,来阻止被密封流体介质的外泄,属于强制密封。这种密封结构形式常见的泄漏有以下几种：
一、界面泄漏
       界面泄漏的主要原因是密封垫片压紧力不足,法兰结合面上的粗糙度不符合要求,热变形和机械振动等都会引起密封垫片与法兰面之间密合不严而发生泄漏。另外,法兰连接后螺栓变形或伸长,密封墊片长期使用后塑性变形、回弹力下降、密封垫片材料老化、龟裂及变质等,也会造成垫片与法兰面之间密合不严而发生泄漏:这种金属面和密封垫片交界面上发生的泄漏称为“界面泄漏”。无论哪种形式的密封垫片或哪种材料制成的密封墊片都可能出现界面泄漏。

维修阀门

二、渗透泄漏
       植物纤维(棉、麻和丝等)、动物纤维(羊毛或兔毛等)、矿物纤维(石棉、石墨、玻璃或陶瓷等)、化学纤维(尼龙、聚四氟乙烯等各种塑料纤维)、皮革和纸板等是制作密封墊片的常用材料。这些材料的组织纤维比较疏松,致密性差,很容易被流体介质浸透,特别是在流动介质的压力作用下,介质会通过纤维间的微小缝隙渗透到低压一侧(图3)。这种由于垫片材料的纤维之间有缝隙,流体介质在一定条件下能够通过这些缝隙而产生的泄漏现象称为“渗透泄漏”ε渗透泄漏一般与被输送的流体介质的工作压力和物理性质有关。压力越髙,泄漏量也会增大。粘性越小,则更容易发生泄漏。

三、破坏泄漏
       破坏泄漏事故的发生,人为因素影响很大。如密封墊片装偏,从而使局部的密封比压不足或预紧力过度,超过了密封垫片的设计限度,使密封垫片失去回弹能力。另外,在紧固法兰的过程中,法兰的连接螺栓松紧不均,或两法兰中心线偏移等。这种由于安装质量欠佳而产生密封垫片压缩过度或密封比压不足而发生的泄漏称为“破坏泄漏”。

       界面泄漏和破坏泄漏的泄漏量会随着时间推移而明显加大。渗透泄漏的泄漏量与时间的关系不明显。造成法兰密封面泄漏的原因还有介质腐蚀因素的影响,这种腐蚀属于间隙腐蚀,主要发生在法兰结合面上微小的间隙处。由于间隙处介质与间隙外的介质之间有电位差,产生电化学腐蚀这种化学腐蚀称为“浓淡电化学腐蚀”,腐蚀泄漏是缓慢进行的,只有发展到形成腐蚀麻点连成通道后,介质才能外泄。在现场检修中,时常能发现法兰密封面上有许多斑点,有的甚至已形成明显的小坑,这便是浓淡电化学腐蚀的产物,但并没有发生泄漏,即使出现泄漏,它的形式也与界面泄漏十分相似,都是发生在法兰密封面与墊片接触界面上,其形式类似于界面泄漏。