Функція прокладки та основи
Фланцева прокладка працює шляхом стиснення під попереднім навантаженням болтів, щоб заповнити нерівності на поверхнях ущільнювальних поверхонь фланця. Напруження стиску має бути достатньо високим, щоб створити ущільнення, але достатньо низьким, щоб не пошкодити прокладку або фланець. Прокладка також повинна компенсувати відносне переміщення між фланцями, спричинене тепловим розширенням, силами, що виникають під тиском, і зовнішніми навантаженнями від трубопроводів. Неправильний вибір типу або матеріалу прокладки призводить до витоків, неконтрольованих викидів і потенційного виходу системи з ладу.
Неметалічні прокладки
Неметалічні прокладки виготовляються зі стисливих матеріалів і зазвичай використовуються в умовах низького тиску та низької температури. Гумові (еластомерні) прокладки слугують для роботи при низьких температурах і тиску до 400°F. Прокладки з ПТФЕ забезпечують чудову хімічну стійкість у широкому діапазоні pH до 500°F. Гнучкі графітові прокладки витримують високі температури до 850°F з хорошою хімічною стійкістю. Прокладки з пресованого безасбестового волокна (CNAF) є поширеним варіантом загального призначення для помірних умов експлуатації. Основними обмеженнями неметалічних прокладок є нижча здатність до тиску та потенційний ризик розриву під високим тиском.
| Тип прокладки | Макс. температура | Макс. клас | Хімічна стійкість | Відносна вартість |
|---|---|---|---|---|
| Еластомер (NBR, EPDM) | 400°F | 150 | Добра (залежно від середовища) | Низька |
| ПТФЕ | 500°F | 300 | Відмінна (для всіх хімічних речовин) | Середня |
| Гнучкий графіт | 850°F | 600 | Добра (уникати сильних окислювачів) | Середня |
| CNAF | 700°F | 300 | Добра (загальне застосування) | Низька |
Напівметалеві прокладки
Напівметалеві прокладки поєднують механічну міцність металу з ущільнювальними властивостями м'якого наповнювача. Спірально-навивні прокладки є найпоширенішим типом напівметалевих прокладок, що складаються з шарів металевої стрічки та наповнювача, навитих у спіральну форму. Вони зазвичай включають внутрішні та зовнішні кільця для центрування та посилення. Прокладки з металевою оболонкою мають м'яку серцевину з наповнювача всередині металевої оболонки. Профільні (Kammprofile) прокладки мають рифлену металеву серцевину з графітовим або ПТФЕ покриттям. Напівметалеві прокладки підходять для застосування при середньому та високому тиску і температурі до класу 1500.
Металічні прокладки
Металічні прокладки забезпечують найвищу герметичність для критичних умов експлуатації. Кільцеві прокладки є суцільнометалевими кільцями, призначеними для ущільнювальних поверхонь типу RTJ. Вони деформуються в канавку під навантаженням від болтів, створюючи металеве ущільнення. Доступні овальні та восьмикутні поперечні перерізи для різних конструкцій канавок. Суцільнометалеві плоскі прокладки використовуються для екстремальних температур або тиску. Матеріал прокладки повинен бути м'якшим за матеріал фланця, щоб запобігти пошкодженню поверхні фланця, а вибір металу повинен враховувати сумісність щодо гальванічної корозії з матеріалом фланця.
Рекомендації щодо вибору матеріалів
Діапазон температур часто є основним фактором: еластомери до 400°F, ПТФЕ до 500°F, графіт до 900°F, метал до 1800°F. Хімічна сумісність є критичною: ПТФЕ для агресивних хімічних речовин, графіт для лугів, нержавіюча сталь для загальних корозійних середовищ. Здатність до тиску підпорядковується ієрархії: неметалічні прокладки до класу 300, напівметалеві прокладки до класу 1500, а металеві прокладки для класу 2500. Вартість відповідає тій же закономірності: неметалічні є найекономічнішими, металеві — найдорожчими.
Розміри та стандарти
ASME B16.20 охоплює розміри металевих та спірально-навивних прокладок, тоді як ASME B16.21 охоплює неметалічні плоскі прокладки. Внутрішній і зовнішній діаметри прокладки повинні відповідати розмірам ущільнювальної поверхні фланця. Для спірально-навивних прокладок внутрішнє кільце забезпечує центрування та запобігає внутрішньому обвалу, тоді як зовнішнє кільце служить обмежувачем стиску. Правильне підбирання розміру прокладки гарантує, що прокладка правильно сідає в межах кола болтів і що напруження ущільнення рівномірно розподіляється.
Найкращі практики монтажу
Ретельно очистіть обидві поверхні фланців і перевірте їх на наявність пошкоджень перед встановленням нової прокладки. Застосовуйте правильний момент затягування болтів у послідовності поперечного затягування, щоб забезпечити рівномірний стиск прокладки. Ніколи не перевищуйте рекомендовані виробником прокладки межі стиску, оскільки надмірне стиснення може пошкодити прокладку та спричинити витоки. Завжди використовуйте нові прокладки для кожного повторного з'єднання та переконайтеся, що прокладка правильно відцентрована в межах кола болтів перед затягуванням. Дотримання цих практик максимізує цілісність з'єднання та термін його служби.
Потрібна допомога з вибором прокладки?
Зв'яжіться з нашою інженерною командою для експертного підбору фланцевих прокладок для вашого конкретного застосування.
Фланцеві вироби
