Komplex megoldás flangyújtásokhoz

Ha a szivárgás a tömítés azonos típusára való cseréje után is megismétlődik, a probléma szinte biztosan máshol rejlik. Leggyakrabban a tömítőanyag nem megfelelő anyaga a megadott üzemelési hőmérséklethez, hibás vagy hiányzó nyomatékszámítás, helytelen szerelési eljárás vagy sérült tömítőfelületek okozzák.

Alapvető. Különböző kenőanyagok különböző súrlódási együtthatókkal rendelkeznek, amelyek ráadásul a mért módszertől is függenek. Ha a rajzdokumentációban a meghúzási nyomaték nem határozza meg a kenőanyagot, amelyre számították, és másikat használ, a kapott rögzítőerő akár háromszor magasabb vagy alacsonyabb is lehet, mint amire szükség van. Ez közvetlenül befolyásolja a tömítésre nehezedő nyomást és a csatlakozás megbízhatóságát.

A PN 40 alatti nyomásosztályú peremeknél a hosszú távú tömítettség bonyolultabb, mint amilyennek látszik. Az EN 1514-1 méretbeli szabványnak megfelelő tömítések esetében nem lehet elegendő mértékű nyomást kifejteni ezeknél a peremeknél. A megoldás a tömítések méreteinek optimalizálása az EN 1591-1 szerinti számítás alapján, nem csupán a termékek egyszerű cseréje.

A tömítési igazolás az EN 1591-1 szerinti számítás eredménye, amely ellenőrzi, hogy a tervezett tömítés és csavarok elegendő specifikus nyomást biztosítanak a csatlakozás minden üzemállapotában - a szereléskor, üzemnyomásnál és hőmérsékleten. Kritikus csatlakozásoknál, üzemeltetési paraméterek változásakor, más típusú tömítésre való áttéréskor, valamint minden olyan helyen szükséges, ahol a csatlakozás meghibásodása biztonsági vagy üzemeltetési kockázatot jelent.

A rostos gumitömítések hőmérséklet-ellenállását az elasztomerek kötőanyagai korlátozzák, nem pedig a grafit vagy aramid szálak. A felső határ körülbelül 150 °C-on van. Magasabb hőmérsékleten a kötőanyagok megkeményednek, térfogatot és rugalmasságot veszítenek, csökken a csavarok előfeszítése, és ennek következtében szivárgás lép fel. Az az érv, hogy ezeket az anyagokat rövid távon akár 350 °C-on is lehet használni, megbízhatóan nem igazolható, mivel a rövid távú fogalma ebben a kontextusban nincs definiálva.

A teflon tömítések hőállósága körülbelül 260 °C-ra van megadva, de a tömítettség biztosítása szempontjából a gyakorlati határuk körülbelül 180 °C. A hőmérséklet emelkedésével a tömítőanyag nem kívánt folyása, a csavarok előfeszítésének csökkenése és a csatlakozás fokozatos szivárgása is növekszik.

A kulcsparaméter a grafit oxidációs mértéke, amely a grafit bányászatához használt anyag tisztaságától, valamint a későbbi gyártási folyamattól függ. Minél több kloridot, fluoridot vagy kénvegyületet tartalmaz a grafit, annál magasabb az oxidáció. Magas hőmérsékleten, oxigén jelenlétében anyagveszteség, a specifikus nyomás csökkenése és szivárgás lép fel. A grafit minősége objektíven ellenőrizhető TGA analízissel, amely során a minta tömegveszteségét mérik magas hőmérsékleten, időegység alatt.

A pT diagramokban megadott értékek tájékoztató jellegűek és ideális körülményekből származnak. Nem veszik figyelembe a flanges csatlakozás konkrét méreteit, a tömítőfelületek állapotát, a használt rögzítőanyagot vagy a szerelési eljárást. A tömítés anyagának megbízható kiválasztásának a mért tömítési görbékből és a konkrét alkalmazásra vonatkozó tömítettségi számításból kell kiindulnia.

A vezérelt meghúzás egy olyan folyamat, amely során a csavarokat pontosan meghatározott nyomatékra vagy tengelyerőre húzzák meg, keresztbe tett módon, több lépésben, kalibrált szerszámok használatával. A becslés alapján történő meghúzással ellentétben biztosítja a mérőnyomás egyenletes eloszlását a tömítésen, és megismételhető eredményt nyújt. Kritikus csatlakozásoknál hidraulikus meghúzókat alkalmaznak, amelyek lehetővé teszik két vagy négy csavar egyidejű meghúzását.

A protokoll az egyes csavaroknál elért nyomaték- vagy tengelyerő-értékeket, a használt szerszámokat, kenőanyagot és a szerelési eljárást dokumentálja. Igazolása a helyesen elvégzett szerelésnek, alapot adhat a jövőbeli szivárgások esetén történő elemzéshez, és bizonyos iparágakban a működési vagy biztonsági audit követelménye is.

A flanges csatlakozások akár 50%-ának szivárgása hibás szerelésből adódik. A szerelők a legtöbb esetben nem rendelkeznek megadott nyomatékkal, és becslés alapján húzzák meg. Az EN 1591-4 szabvány szerinti képzés elméleti és gyakorlati ismereteket nyújt a szerelési eljárásokról, a tömítések kiválasztásáról, a kenésről és a nyomaték tömítettségre gyakorolt hatásáról. A tanúsítvánnyal rendelkező szerelők képesek ellenőrizni a munkájukat.