배관 시스템에서는 플랜지 표면 유형에 따라 밀봉 성능의 상한이 결정되는 경우가 많습니다. 재료 등급과 압력 등급은 많은 관심을 받는 반면, 플랜지 면과 개스킷 간의 호환성은 종종 과소평가됩니다. 그러나 직면은 다음을 직접적으로 지배합니다.
가스켓을 효과적으로 압축할 수 있는지 여부
공정 유체 부식에 대한 내성
조립, 분해, 유지보수가 용이함
특히 휘발성 유기 화합물 서비스에서 누출 위험
서로 다른 면은 접촉 면적과 장착 응력을 제어하여 개스킷의 특정 변형 모드를 유도합니다. 기본 원칙은 간단합니다.
밀봉 면적이 클수록 단위 응력이 낮아지므로 고무 또는 섬유{0}} 기반 재료와 같이 부드럽고 탄력성이 뛰어난 개스킷이 필요합니다.
밀봉 면적이 작을수록 단위 응력이 높아지므로 소성 변형을 통해 밀봉하는 단단하거나 견고한 금속 개스킷이 필요합니다.
이 접근 방식은 경험적이지 않습니다.-열 거동, 기계적 반응, 재료 과학의 통합에서 나타납니다. 다음은 일반적인 플랜지 페이싱의 엔지니어링 특성입니다.
1. RF 제기 얼굴
업계에서 가장 널리 채택되는 유형입니다. 융기된 환형 표면은 볼트 하중을 정의된 영역에 집중시켜 과도한 토크 없이 국부 응력을 향상시킵니다. 모든 압력 등급에 적합하며 석유, 가스 및 화학 공정을 지배합니다.
일반적으로 흑연으로 감긴 나선형과 같은 반금속 개스킷과 쌍을 이룹니다.
표면 거칠기는 일반적으로 Ra 3.2~6.3마이크로미터 범위입니다. 마이크로-그루브가 개스킷 내장을 촉진합니다.
지나치게 매끄러운 마감은 밀봉 효과를 감소시킵니다.
볼트 예압에 민감합니다. 열 순환은 응력 완화로 이어질 수 있습니다.
2. FF 플랫 페이스
밀봉 표면은 볼트 원과 같은 높이에 있고 개스킷은 전체 면에 걸쳐 균일하고 낮은{0}}응력 압축을 생성합니다.
클래스 125 또는 250과 같은 저압-적용 분야로 제한됨
비금속성 소프트 개스킷이-필요합니다. 밀봉 표면은 종종 무결성을 향상시키기 위해 톱니 모양으로 되어 있습니다.
높은 무결성 밀봉이 아닌 주철과 같은 부서지기 쉬운 재료를 보호하는 데 주로 사용됩니다.-
불일치로 인해 누출이나 플랜지 손상이 발생할 수 있으므로 RF 플랜지와 결합해서는 안 됩니다.
3. RTJ 링-타입 조인트
D클래스 900 이상 및 섭씨 750도를 초과하는 온도에서 일반적으로 사용되는 가혹한 서비스-고압, 고온 또는 중요한 응용 분야{1}}용으로 설계되었습니다.
견고한 금속 링 개스킷(R, RX 또는 BX 프로파일)을 위한 가공된 홈이 특징
개스킷에 변형이 발생하려면 개스킷 경도가 플랜지보다 낮아야 합니다.
BX 링은 자체 에너지 공급 효과를 위해 내부 압력을 활용합니다.-시스템 압력이 높을수록 밀봉 성능이 향상됩니다.
적절하게 조립된 조인트는 플랜지 면 사이에 접촉이 없음을 보여줍니다. 씰링은 가스켓 가소성을 통해서만 달성됩니다.
4. TG 및 MFM 텅-및-홈 및 남성-및-여성
이러한 설계는 개스킷을 기계적으로 유지하여 진동, 열팽창 또는 불균일한 볼트 체결로 인한 반경 방향 이동을 방지합니다.
TG는 부드러운 개스킷에 이상적인 좁은 텅으로 정확한 위치를 제공합니다.
MFM은 더 넓은 접촉 폭과 더 균일한 응력 분포를 제공합니다.
일치하는 쌍으로 제조 및 사용되어야 함
신뢰성이 가장 중요한 천연가스 전송 및 정밀화학 플랜트에서 일반적입니다.
5. LMF 및 LCF 대형 수컷-및-암컷
주로 압력 용기 노즐에 사용됩니다. 확대된 접촉 영역은 가공 공차에 대한 민감도를 줄이고 장기적인 -밀봉 안정성-을 향상시켜 MFM의 향상된 변형입니다.
6. SJ 셀프-에너지 넘치는 페이싱
프로세스 압력으로부터 밀봉력의 일부를 끌어내는 C-링, 렌즈 개스킷 및 금속 O{1}}링이 포함됩니다. 시스템 압력이 상승하면 밀봉 응력도 상승합니다.
극저온, 맥동 또는 항공우주 응용 분야에 사용됩니다.
개스킷은 초기 밀봉 및 사용 중 적응이 가능한 제어된-가소성 금속으로 제작됩니다.-
개스킷-호환성 원칙에 직면
씰링은 단순한 클램핑이 아니라-정상 및 전단 응력 하에서 재료 변형을 관리하는 것입니다. 주요 성능 특성은 다음과 같습니다.
압축성: 설치 하중 하에서 효과적인 밀봉을 달성하는 능력
회복: 열 이동이나 응력 완화를 보상하는 능력
크리프 저항: 장시간 고온 서비스 중에 시트 응력을 유지하는 능력-
VOC 누출은 종종 불충분한 회수로 인해 발생합니다. 뜨거운 서비스에서 부드러운 개스킷은 크리프되는 경향이 있어 밀봉력이 손실됩니다.
업계 선호도는 위험 허용도를 반영합니다.
실패의 결과에 따라 부문별로 선택이 달라집니다.
석유 및 가스 사업에서는 고온, 고압-서비스를 위해 RTJ 또는 MFM을 선호합니다.
천연가스 파이프라인은 가연성 및 규제 요구 사항으로 인해 TG, MFM 또는 RTJ를 우선시합니다.
정밀 화학 공장에서는 부식 및 VOC 배출을 해결하기 위해 PTFE 개스킷을 TG 또는 MFM과 결합합니다.
수처리 시스템은 비용과 내구성이 균형을 이루는 RF 또는 FF를 사용합니다.
극저온 및 항공우주 응용 분야에서는 투과율이 매우 낮은-자체 에너지 밀봉이 필요합니다.-
이는 관례가 아닌 공학적 판단을 반영합니다.
결론
효과적인 밀봉은 추측이나 무차별적인-강력 조임이 아닙니다. 적절한 플랜지 면을 선택하면 시스템 신뢰성이 몇 배나 높아질 수 있습니다. 이는 엔지니어의 기계적 동작, 재료 반응, 작동 조건 및 위험 경계의 종합을 구현합니다.
