Materiálové limity tesnení z vláknitej gumy

Príčiny netesností prírubových spojov môžu byť rôzne, ale opakované netesnosti sú často dôsledkom neriešenia skutočnej príčiny. Jednou z príčin môže byť vplyv zvoleného materiálu tesnenia. Najmä nedodržanie materiálových limitov daného tesnenia vo vzťahu k prevádzkovým parametrom.

Pred samotnou inštaláciou je potrebné položiť si niekoľko otázok. Ak sú všetky odpovede kladné, možno predpokladať, že prírubový spoj bude následne bezpečný a spoľahlivo tesný.

• Bol vykonaný výpočet uťahovacieho momentu, ktorý zohľadňuje namáhanie všetkých častí prírubového spoja v jeho prevádzkových podmienkach?
• Mám vhodne navrhnuté tesnenie, ktoré bezpečne odolá prevádzkovým parametrom, t. j. teplote, tlaku, médiu?
• Zodpovedá mazivo uvedené vo výpočte mazivu, ktoré sa chystám použiť na ošetrenie spojovacieho prvku? A má toto mazivo namerané hodnoty koeficientu trenia podľa normy EN 16047?
• Sú dosadacie plochy prírub bez viditeľných poškodení?
• Je spojovací prvok nepoškodený, vyčistený a správne namazaný?
• Dodrží sa postup montáže podľa normy EN 1591-4? A je montážny personál vyškolený podľa tejto normy?

V súčasnosti neexistuje univerzálny tesniaci materiál, ako bol azbestový materiál "Klingerit" používaný v minulosti. Každý materiál má svoje limity a tie sú určené jeho najslabšou časťou.

V prípade vláknitých gumových materiálov je vo všeobecnosti najslabšou časťou guma, t. j. NBR, CSM atď. Teplotná odolnosť týchto elastomérov sa pohybuje najmä od -20 °C do maximálne 150 °C. Z tohto dôvodu sa teplotná odolnosť nedá zvýšiť ani pridaním napr. grafitu, aramidu atď. Napriek tomu sa často tvrdí, že tieto materiály sa môžu používať "krátkodobo" aj pri 350 °C. Dá sa však špecifikovať pojem "krátkodobo"?

Pomer jednotlivých zložiek vo vláknitých gumových materiáloch je nasledovný.

• približne 15 % grafitu, aramidových alebo syntetických vlákien
• približne 25 - 45 % tvoria elastomérne spojivá, t. j. NBR, CSM atď.
• približne 40-60 % tvoria plnivá

Naproti tomu azbestové tesnenia pozostávali z približne 80 % samotného azbestu a zvyšok tvorili elastomérové spojivá a plnivá.

Vysoký podiel elastomérových spojív v gumovláknitých tesneniach ukazuje, prečo je ich náhrada za azbestové tesnenia častou príčinou netesností. Najmä pri aplikáciách s teplotami nad 150 °C trpia elastoméry tvrdnutím, stratou objemu (hrúbky) a pružnosti. Z týchto dôvodov následne dochádza k netesnostiam v prírubovom spoji (najmä tam, kde sa mení teplota).

Ako jeden príklad z našich skúseností by sme mohli uviesť riešenie netesnosti na špičkovom parnom ohrievači. Ide o tlakovú nádobu s teplotami okolo 350 °C a tlakom pary 3,1 MPa. K úniku dochádzalo vždy po znížení prevádzkovej teploty. Príčinou bolo použitie tesnenia z vláknitej gumy, ktoré bolo pre dané parametre úplne nevhodné. Spoľahlivosť a tesnosť spoja sme vyriešili výmenou pôvodného tesnenia za tesnenie Dynagraph s vlnitým jadrom z nehrdzavejúcej ocele a grafitovou fóliou._

Ohrievač hrotov_

Tesnenia dynografov

Parametre uvedené v materiálových listoch dodávateľov sú skôr marketingové informácie.

Z tohto dôvodu by sa informácie v diagramoch PT mali čítať s rezervou a s ohľadom na konkrétne prevádzkové a rozmerové parametre prírubového spoja. Najmä v prípade tesniacich aplikácií v okolí extrémnych hodnôt uvedených v diagramoch PT.

Ukážkový diagram PT

Tesnenia z vysokokvalitných materiálov z vláknitej gumy majú svoje miesto v prírubovom spoji. Musia sa však používať len na účely, na ktoré sú určené.