Прокладка является ключевым компонентом фланцевого узла. Как обсуждалось в разделе «Механическое проектирование теплообменников», фланцы состоят из трех подкомпонентов. Сложное взаимодействие этих подкомпонентов в условиях крепления и эксплуатации определяет успешную работу фланца. Однако именно через прокладку происходит любая утечка, и по этой причине ей уделяется наибольшее внимание.
Используется широкий спектр материалов и типов прокладок, большинство из которых соответствуют национальным стандартам, определяющим качество и размеры. Материалы прокладок описаны в Справочнике по проектированию теплообменников, 1994 г., из которых наиболее важными являются следующие:
Резина. Натуральный каучук был первым использованным материалом; Синтетические каучуки в настоящее время широко доступны во многих сортах.
Соединение из сжатого асбестового волокна (CAF). Это был наиболее распространенный материал, используемый для работы при низком давлении, хотя в настоящее время ведется поиск альтернатив, поскольку производители и операторы стараются свести к минимуму использование асбеста. Прокладка состоит из асбестового волокна, связанного эластомерным связующим, иногда стальной сеткой, и может использоваться при температуре до 550°C. Больше можете узнать на сайте.
Соединение из сжатого синтетического волокна. В этой новой линейке прокладочных материалов используется кевлар™, зарегистрированная торговая марка Du Pont, и стекловолокно с эластомерными связующими, и это попытка заменить CAF.
Графитовая фольга. Материал почти на 100% состоит из графита, ламинированного с металлическим сердечником, что придает ему прочность при обращении и обслуживании. Он имеет широкий температурный диапазон.
Асбест с металлической оболочкой. Популярная прокладка для теплообменников, поскольку ее можно изготовить со встроенными перегородками для многоходовых головок. На рисунке 1 показан разрез, на котором показана сердцевина асбестового картона, окруженная металлической оболочкой, которая может быть изготовлена из широкого спектра материалов.
Спиральная рана. Эти прокладки изготовлены из нержавеющей стали или высоколегированного металла, намотанного по спирали с неметаллическим наполнителем. Они подходят для прокладок высокой целостности и могут быть изготовлены из широкого спектра материалов. На рис. 2 показана прокладка с добавлением сплошных колец для обеспечения упора сжатия и упора положения болтов. Внутреннее кольцо может быть оснащено перегородками, как указано в пункте e).
Прочные металлические соединения. Используемые для применений с высоким давлением, они доступны в различных сечениях, например, плоских или восьмиугольных, или в виде запатентованных конструкций. Обработка поверхности фланца имеет решающее значение для обеспечения герметичности прокладки. Отделка должна выбираться в соответствии с конкретной используемой прокладкой и при необходимости привлекаться поставщиком прокладок. «Патефонная» отделка – одна из самых полезных отделок.
Прокладка находится в облицовке фланца. Полностью ограниченная облицовка имеет механически обработанные ступеньки внутри и снаружи прокладки, что обеспечивает полное расположение и предотвращает выброс или выдавливание прокладки. Эта облицовка имеет высочайшую целостность, частичные или незамкнутые облицовки также используются для более низкого давления/целостности.