Ущільнення фланців високого тиску: від вибору прокладки до розрахунку попереднього натягу болтів

Вступ: ущільнення — основна проблема проектування фланців
У трубопровідних системах з високою температурою та високим тиском надійність ущільнення фланцевих з’єднань безпосередньо впливає на безпеку підприємства. Згідно з галузевою статистикою, приблизно 30 % випадків витоку в трубопроводах на нафтопереробних та хімічних підприємствах спричинені відмовою ущільнення фланців. Правильний вибір прокладки, адекватний попередній натяг болтів та стандартизовані процедури монтажу є трьома ключовими чинниками забезпечення цілісності фланців високого тиску. Компанія Wenqiang Stainless Steel має значний практичний досвід у застосуванні фланців високого тиску.

Принципи ущільнення та режими відмови
Ущільнення фланця здійснюється шляхом стиснення прокладки за рахунок попереднього натягу болтів, що забезпечує достатню деформацію поверхні для заповнення мікроскопічних нерівностей поверхонь фланців і запобігає витіканню робочого середовища. Поширені види відмов: повзучість і релаксація прокладки (зниження попереднього натягу), термічні цикли, що призводять до зміни подовження болтів, та короблення поверхонь фланців, що спричиняє локальну втрату ущільнюючого тиску.

Посібник з вибору прокладок
Прокладки з гнучкого графіту: від −200 °C до 650 °C, ≤25 МПа. Сумісні з більшістю робочих середовищ. Стандартний вибір для загальних високотемпературних застосувань.
Прокладки з оболонкою з ПТФЕ: від −200 °C до 260 °C, ≤4 МПа. Призначені для висококорозійних середовищ, де заборонене забруднення графітом.
Спіральні навивні прокладки (SWG): від −200 °C до 600 °C, ≤25 МПа. Універсальні прокладки для високотемпературних і високотискових застосувань. Доступні з різними наповнювальними матеріалами.
Металеві прокладки кільцевого типу (RTJ): від −200 °C до 700 °C, ≤42 МПа. Призначені для екстремальних тисків у сполученні з фланцями кільцевого типу (RTJ).

Поширені запитання
Питання 1: Чому болти фланця необхідно затягувати за перехресною схемою?
Відповідь: Затягування болтів за перехресною (зіркоподібною) схемою забезпечує рівномірне стиснення по поверхні фланця, запобігаючи його деформації та нерівномірному навантаженню прокладки. Найкраща практика: затягувати в 3–4 проходи, при цьому кожен наступний прохід збільшує попереднє навантаження до заданого значення.
Питання 2: Чи можна багаторазово використовувати металеві кільцеві прокладки типу RTJ?
Відповідь: Ні. Металеві кільцеві прокладки зазнають пластичної деформації під час початкового стиснення й не здатні забезпечити надійне ущільнення при повторному використанні. Wenqiang рекомендує замінювати їх новими прокладками при кожному роз’єднанні з’єднання.
Питання 3: Чи постачає Wenqiang сумісні прокладки та болти?
Відповідь: Так. Wenqiang надає повні комплектні набори «фланець + прокладка + болт», що гарантує сумісність і правильне підбирання матеріалів.

Зв’язатися з нами
Високотискові фланці та елементи ущільнення з нержавіючої сталі Wenqiang — надійний захист критичних трубопровідних з’єднань. Технічна консультація: +86 577 8922 2595.