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Sélection et conception des joints

Cowinns Cowinns 2020-01-06 17:17:25
Sélection et conception des joints

Dans la production, la transformation, le stockage et le transport et même les ventes de pétrole, pétrochimie, produits chimiques et autres industries, elle s'accompagne souvent de facteurs dangereux tels que inflammables, explosif, haute température, haute pression, toxique et nocif, et corrosion. Le milieu de travail des machines et équipements utilisés "" Run, run, goutte à goutte, fuite "a causé un grand préjudice à la production. La fuite du le milieu dans l'équipement causera des déchets et polluera l'environnement.

L'étanchéité des joints est le type le plus important d'étanchéité statique dans les connexions détachables telles que les récipients sous pression (Fisher les joints des vannes de régulation ont d'excellentes performances Chine pêcheur pneumatique agents de soupape de commande à membrane rétroaction), équipement de processus, équipement de puissance et raccordement des tuyaux dans les installations industrielles de processus. Ils contiennent un large gamme de fluides, et empêcher les liquides ou les gaz de fuir à travers ces joints sont la tâche la plus importante et la plus difficile à laquelle est confrontée l'usine.

Avec l'élargissement de la production équipements, le processus de production se développe dans le sens de température, haute pression et haute vitesse. Il y a de plus en plus les possibilités de fuite, la probabilité d’accidents augmente et la les pertes économiques causées sont en augmentation. Souvent, une fuite d'une bride peut provoquer un jeu d’équipements ou même de l’ensemble de l’usine à fermer. Il est également très probable pour provoquer des accidents majeurs tels que des incendies, des explosions et des pertes. La fuite entraînera une pollution de l'environnement, des pertes de produits et même des accidents. Joints L'importance de l'étanchéité est évidente. Par conséquent, les problèmes la sélection, la conception et la fabrication de joints ont progressivement attiré une grande attention.

Alors, comment choisissez-vous le bon joint?

Joints et joints d'étanchéité

Un joint est un matériau ou une combinaison de matériaux maintenus entre deux connecteurs indépendants (principalement des brides), et son rôle est de maintenir l'étanchéité entre les deux connecteurs pour une durée prédéterminée durée de vie.

Les joints doivent pouvoir sceller le joint surface et assurez-vous que le milieu d'étanchéité est imperméable et non corrosif et peut résister aux effets de la température et de la pression. Joints d'étanchéité en général se composent de connecteurs (tels que des brides), de joints et d'attaches (tels que des boulons et écrous) (voir figure 1). Par conséquent, lors de la détermination de l'étanchéité d'une bride, le toute la structure de connexion des brides doit être considérée comme un système. Si le le joint fonctionne normalement ou échoue, en plus des performances du joint choisie, elle dépend également de la rigidité et de la déformation du système, de la rugosité et parallélisme de la surface du joint, ainsi que la taille et l'uniformité la charge de fixation.

Figure 1 - Raccord à bride étanche du joint structure

Cinq éléments de sélection des joints

Connaître la structure du joint d'étanchéité, nous pouvons envisager de choisir un joint approprié sous cinq aspects: la température, application, moyenne, pression et dimension (TAMPS).

1. température

Le joint utilisé doit avoir une durée de vie à la température de fonctionnement la plus élevée ou la plus basse. Le maximum la température de fonctionnement de différents matériaux de joint varie considérablement.

Figure 2-Maximum working temperature of common non-metallic materials.png

Figure 2-Température de fonctionnement maximale de matériaux non métalliques courants

En plus du maximum et du minimum température de fonctionnement qui peut être tolérée à court terme, la température admissible la température de fonctionnement en continu doit également être prise en compte. Le matériau du joint devrait être capable de résister au fluage pour réduire la relaxation des contraintes du joint, de manière à assurer l'étanchéité du joint dans les conditions de travail. La plupart des joints les matériaux auront un fluage important avec l'augmentation de la température. Par conséquent, la joint Un indicateur important de la qualité du film est la relaxation du fluage performance du joint à une certaine température.

Figure 3-Comparaison des tests de fluage de PTFE modifié différent et PTFE pur traditionnel

2.Application

Il se réfère principalement aux informations du système de connexion où se trouve le joint. Il est nécessaire de sélectionner le matériau et type de joint appropriés en fonction du matériau de la bride, le type de surface d'étanchéité de la bride, la rugosité de la bride et la informations sur les boulons.

Pour les brides non métalliques, vous devez choisir un joint avec une force de pré-serrage relativement faible, sinon il est probable que lors du serrage de la bride, le joint n'a pas été comprimé et la bride a été écrasée (voir figure 4)).

Figure 4-La bride non métallique est écrasée

Pour différents types de surfaces d'étanchéité de bride, le type de joint correspondant est également différent. Par exemple, l'enroulement le type de joint correspondant à la bride saillante (RF) est le joint d'enroulement avec bague intérieure et extérieure, et la surface de la languette et de la rainure (TG) Le type de le joint de bobinage correspondant à la bride est le type de base, et le type de le joint d’enroulement correspondant à la bride MFM est le joint d’enroulement avec la bague intérieure (voir figure 5).

Figure 5-Different flange sealing surface types correspond to different types of wound gaskets.png

Figure 5-Surface d'étanchéité de bride différente les types correspondent à différents types de joints de plaie

Différents joints ont une bride différente exigences de rugosité

3. moyen

Le joint ne doit pas être affecté par le milieu d'étanchéité dans les conditions de travail complètes, y compris à haute température résistance à l'oxydation, résistance à la corrosion chimique, résistance aux solvants et résistance à la perméabilité. De toute évidence, la résistance chimique du joint le matériau au milieu est le joint Première condition. Pour les joints non métalliques ou des matériaux non métalliques dans des joints composites, la résistance chimique du les matériaux peuvent se référer au tableau de résistance chimique des matériaux non métalliques fourni par le fabricant du joint. Pour le matériau métallique du joint qui est en contact direct avec le fluide, il doit être identique à la bride matériau ou ont une résistance à la corrosion plus élevée.

4. pression

Le joint doit pouvoir résister à la pression maximale, qui peut être la pression d'épreuve, qui peut être de 1,25 à 1,5 fois la pression de service normale. Pour les joints non métalliques, la pression maximale est également lié à la température de fonctionnement maximale. Certains Chine haute pression fournisseurs de vannes de régulation à haute température donne toujours de bonnes suggestions sur sélection de joints spécialement pour le contrôle haute pression et haute température Vanne. Habituellement, la valeur de la température maximale multipliée par le maximum la pression (c'est-à-dire la valeur PxT) a une valeur limite, donc lors de la sélection de son pression de service maximale, il faut également tenir compte du PxT maximal valeur que le joint peut supporter. La figure suivante est la valeur PxT tableau des joints pressés communs GARLOCK. Différents types de joints peuvent résister à différentes pressions.

Figure 6-Tableau des valeurs P╳T du joint pressé commun GARLOCK

Figure 7-Niveaux de pression de bride applicables à différents types de joints

5.Dimensions

Pour satisfaire la rugosité de la bride et conditions d'irrégularité, choisissez un joint mince autant que possible. L'épaisseur du joint est lié à son type, matériau, diamètre, condition de traitement de la surface d'étanchéité et du milieu d'étanchéité. Pour la plupart des joints en tôle non métalliques, les joints minces sont également plus résistants à la relaxation des contraintes. Parce que l'intérieur la zone du joint mince qui est en contact avec le fluide est également petite, la les fuites le long du corps du joint sont également réduites. Dans ce cas, la force de soufflage du joint est également petit. La figure 9 montre que la capacité anti-éruption de les joints minces sont plus résistants que ceux des joints épais. Bien sûr, vous pouvez aussi choisissez l'épaisseur du joint et les autres dimensions en vous référant au joint standard.

Figure 8- Diagramme schématique de la force radiale de joints d'épaisseurs différentes dans les mêmes conditions de travail

De plus, parce que le joint utilise une structure de connexion boulon-bride, les boulons doivent être pré-serrés à répondre aux exigences d'étanchéité lors de l'assemblage. De plus, le joint de ce la structure est un élément d'étanchéité affecté par de nombreux facteurs. Contrôle de la la précharge est un problème délicat. La charge de compression requise pour divers joints est également différent. Pour les joints avec des exigences particulières, ils n'ont pas dimensions de connexion standard, telles que l'épaisseur de la bride, la taille du boulon, le boulon l'espacement, etc., qui nécessite des considérations de conception particulières.