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螺栓法兰接头（BFJ）密封可分为初始密封和工作密封两个既有区别又互为因果的工况。初始密封的基本要求是压缩垫片，使其与法兰接触面之间产生足够的压力（即预紧垫片应力），以阻止介质通过材料本身的渗漏，同时保证垫片对法兰有较大的顺应性，即垫片材料受压缩后发生的弹性或弹塑性变形能够填塞接触面的粗糙度和变形，以堵塞介质沿界面泄漏的通道。工作密封是指BFJ 在受到介质压力等外加载荷作用时，法兰密封面发生分离，预紧垫片应力卸载,此时要求垫片能释放出足够的弹性应变能，以弥补这一分离量，并且留下足以保持工作条件下维持规定泄漏率所需要的残余片应力，即工作垫片应力。此外，这一弹性应变能还要补偿装置长期运行过程中任何可能发生的垫片或( 和) 螺栓的蠕变松弛。 因此，任何形式的垫片密封，首先要在垫片与上下法兰接触面之间形成压紧力，即在安装工况下，预紧螺栓后，建立一定的预紧垫片应力。此垫片应力能保证BFJ 在操作工况（即在介质压力、温度及其波动和其他外载荷作用）下，接触面上仍保持有足够的垫片应力，即工作垫片应力，且在该垫片应力和操作压力下，达到BFJ 规定的泄漏率。显然，无论设计计算螺栓尺寸和数量，还是确定安装目标螺栓载荷，估计预紧垫片应力和工作垫片应力是保证BFJ安全密封的重要前提。 |
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