大多數(shù)工廠人員都面臨管道系統(tǒng)中法蘭連接泄漏的問題。這些泄漏通常是機(jī)械問題的結(jié)果，例如，墊圈壓縮過多或不足。但是，有時在特定服務(wù)中使用了錯誤的墊圈，這需要在調(diào)查泄漏的根本原因時確定。解決泄漏問題的第一步是首先解決影響選擇墊圈的因素：溫度，介質(zhì)，壓力和應(yīng)用。
首先將系統(tǒng)工作溫度與墊片額定值進(jìn)行比較。墊圈的額定值最好遠(yuǎn)高于預(yù)期的最大工作量。螺栓連接處的循環(huán)溫度比穩(wěn)態(tài)要難，因此請注意所研究的情況。
此外，墊圈必須與系統(tǒng)中的介質(zhì)兼容，包括存在對主流體的任何清除物或添加劑。例如，腐蝕性清潔會侵蝕大多數(shù)基于纖維的墊片。
與溫度一樣，墊圈的額定壓力應(yīng)超過系統(tǒng)的工作壓力。請注意是否有任何周期性的波動，尖峰或錘擊，以及服務(wù)是否包括某種形式的伴熱，通常用于運(yùn)輸在環(huán)境溫度下固化的產(chǎn)品的管道。這會產(chǎn)生巨大的壓力增加，通常在啟動時會出現(xiàn)熱量痕跡開始使過程流體液化，形成陷井的情況，或者如果管路中完全充滿液體并且兩端的管子或容器都被封閉，這會造成壓力的極大增加。結(jié)束。
可以將應(yīng)用視為接頭的機(jī)械細(xì)節(jié)，其主要考慮因素是墊圈上的可用壓縮載荷。該負(fù)載確定墊圈是否適合該組件。用法蘭組件中的緊固件產(chǎn)生的可用壓縮載荷除以墊圈的表面接觸面積，可在墊圈上產(chǎn)生預(yù)期的壓縮應(yīng)力。除了可用負(fù)載外，還要注意法蘭是凸起的還是平坦的。觀察表面光潔度和其他機(jī)械因素，例如以“凹槽到平面”的方式安裝墊片時的凹槽深度。
壓縮負(fù)荷
由于必須根據(jù)使用條件和所用法蘭的類型來選擇墊圈，因此在對泄漏進(jìn)行故障排除時必須考慮這些因素。
螺栓連接中的可用壓縮負(fù)載在很大程度上決定了是否應(yīng)使用橡膠粘合的纖維片，聚四氟乙烯（PTFE）或金屬墊片。
如果可用應(yīng)力在600到1200 psi之間，則將使用橡膠墊圈。在低于600 psi的應(yīng)力下，可能需要特殊的墊圈才能始終保持緊密的密封。
圖2.用于記錄注釋和厚度測量的樣本工作表
相反，高于1200 psi的應(yīng)力會使橡膠墊圈破裂或破裂，但仍可能太低而無法與較硬的材料（例如標(biāo)準(zhǔn)PTFE或橡膠粘合的纖維薄板墊圈）形成有效的密封（見圖1）。這些材料在3,000 psi或更高的壓力下效果最佳。
可用的壓縮載荷還取決于所用法蘭的類型。鍛鋼法蘭比纖維增強(qiáng)塑料（FRP），塑料（PVC，CPVC等）和鑄鐵法蘭承受的應(yīng)力更大。彈性體墊片具有最低的載荷要求，金屬墊片具有最高的抗壓強(qiáng)度和內(nèi)部壓力能力。
法蘭連接處的泄漏通常是由應(yīng)用程序的力學(xué)造成的，從而導(dǎo)致壓縮負(fù)載過多或過少。這可能是因為對螺栓施加了不正確或不均勻的載荷，或者是由于在法蘭設(shè)計和可用螺栓連接的情況下無法獲得適當(dāng)?shù)妮d荷。在相同的螺栓連接下，帶有全密封墊的平面法蘭將不會與壓縮面積較小的凸起法蘭施加相同的壓力。
在通常產(chǎn)生低壓縮墊圈載荷和隨之而來的問題的法蘭類型中，有通常在閥門和泵中發(fā)現(xiàn)的上述扁平鑄鐵法蘭。搪玻璃設(shè)備；非金屬法蘭，例如FRP，PVC，CPVC和HDPE；以及用于風(fēng)管，容器和真空儲罐的軋制角鐵法蘭。
墊片故障排除
解決了這些問題后，實際對密封墊泄漏進(jìn)行故障排除的過程始于關(guān)閉系統(tǒng)。釋放壓力；排空液體；并卸下所有螺母，螺栓和墊圈。然后小心地從法蘭上拆下墊圈，以保持其完好無損。但是請注意，如果可以測量其壓縮厚度，則即使是部分墊圈也可以使用（請參見圖2）。
首先檢查墊圈以確定安裝期間是否損壞。在邊緣上查找翻倒到座位表面上，或者從法蘭上看到的印記表明它沒有正確居中。另外，還要尋找任何視覺線索或物理損傷，例如微弱的烙印，表明壓縮不足，過度壓縮以及過度壓縮和可能的侵蝕而分裂。由磨蝕性介質(zhì)引起的腐蝕通常被看作是彎曲的區(qū)域，該區(qū)域在墊圈的內(nèi)徑（ID）處已被去除或磨損。與化學(xué)腐蝕不同，它通常局限于邊緣光滑的一個區(qū)域（見圖3）。
圖3.腐蝕對PTFE墊片的影響
檢查墊圈和法蘭座表面上是否使用了防粘劑，防卡劑或硅樹脂。這些可能會通過減少墊圈和法蘭之間的摩擦力（使墊圈擠出，吹出或擠壓）而損害密封性能。然后檢查墊圈的座面，以查找可能由于法蘭缺陷或舊墊圈造成的不規(guī)則印痕，而在安裝新墊圈之前，舊墊圈沒有完全清除。
最后，使用帶有平坦測量面的千分尺測量整個安裝區(qū)域的墊圈厚度。尖銳的千分尺可能會鉆入軟墊圈，從而導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確。卡尺通常無濟(jì)于事，因為墊圈的內(nèi)徑和外徑（OD）可能有未壓縮的區(qū)域，從而阻止了他們測量壓縮區(qū)域的真實厚度。
這些厚度測量值表明墊片是否被充分均勻地壓縮。如果朝向OD的壓縮大于固定區(qū)域的ID，則發(fā)生了法蘭旋轉(zhuǎn)或彎曲。測量兩個或三個位置的未壓縮厚度對于計算壓縮百分比非常重要。請注意，墊圈的原始厚度通常與標(biāo)稱厚度略有不同，因此了解實際的未壓縮厚度非常重要。
計算壓縮
一旦完全測量了墊片周圍的厚度，就可以按原始厚度的百分比計算壓縮量，如下所示：
將該百分比與預(yù)期壓縮率進(jìn)行比較，請注意，使用合理的螺栓應(yīng)力下的墊片表面積和可用螺栓載荷計算出了墊片上的可用應(yīng)力。在進(jìn)行比較時，請使用制造商發(fā)布的可壓縮性值（基于ASTM F36方法），該值通常在5,000 psi壓縮應(yīng)力下對纖維和PTFE墊圈進(jìn)行測試。也可以使用壓縮-負(fù)載曲線。用過的墊圈上的壓縮力遠(yuǎn)高于或低于預(yù)期壓縮力可能表明泄漏的原因。
從墊圈的一個區(qū)域到另一個區(qū)域，壓縮通常會發(fā)生很大的變化，這表明法蘭未對準(zhǔn)，管道支撐不當(dāng)或螺栓負(fù)載不均勻。過度壓縮可能會壓碎或?qū)е履承|片破裂，這可能被誤認(rèn)為是已安裝在
凸面法蘭中的橡膠墊片的化學(xué)侵蝕。
在某些情況下，制造商可能能夠提供照片，以顯示壓碎，化學(xué)侵蝕，腐蝕，單體聚合產(chǎn)生的“爆米花”和其他常見問題的影響。
有效地對墊片泄漏進(jìn)行故障排除從邏輯上開始于確定是否為給定的使用條件選擇了正確的墊片。這可以通過識別隨后可以通過檢查失效的墊圈來確認(rèn)的問題來加快該過程。通過將用過的墊圈的樣品提交給制造商進(jìn)行分析，可以進(jìn)一步簡化該過程。