Pakningens funksjon og grunnleggende prinsipper
En flenspakning fungerer ved å komprimeres under boltens tiltrekningskraft for å fylle ujevnheter i flensens tetningsflater. Trykkspenningen må være høy nok til å skape en tetning, men lav nok til å unngå skade på pakningen eller flensen. Pakningen må også kunne kompensere for relativ bevegelse mellom flensene forårsaket av termisk ekspansjon, trykkindustre krefter og eksterne rørbelastninger. Å velge feil pakningstype eller -materiale fører til lekkasje, flyktige utslipp og potensiell systemsvikt.
Ikke-metalliske pakninger
Ikke-metalliske pakninger er laget av komprimerbare materialer og brukes vanligvis i lavtrykks- og lavtemperaturapplikasjoner. Gummipakninger (elastomer) brukes i lavtemperatur- og lavtrykksservice opp til 400°F. PTFE-pakninger gir utmerket kjemisk motstand over et bredt pH-område opp til 500°F. Fleksible grafittpakninger håndterer høye temperaturer opp til 850°F med god kjemisk motstand. Komprimerte ikke-asbestfiberpakninger (CNAF) er et vanlig generelt alternativ for moderate driftsforhold. De viktigste begrensningene med ikke-metalliske pakninger er lavere trykkapasitet og risiko for utblåsning under høyt trykk.
| Pakningstype | Maks. temperatur | Maks. klasse | Kjemisk motstand | Relativ kostnad |
|---|---|---|---|---|
| Elastomer (NBR, EPDM) | 400°F | 150 | God (medieavhengig) | Lav |
| PTFE | 500°F | 300 | Utmerket (alle kjemikalier) | Medium |
| Fleksibel grafitt | 850°F | 600 | God (unngå sterke oksidasjonsmidler) | Medium |
| CNAF | 700°F | 300 | God (generell service) | Lav |
Halvmetalliske pakninger
Halvmetalliske pakninger kombinerer metallisk mekanisk styrke med tetningsegenskapene til et mykt fyllmateriale. Spiralviklede pakninger er den vanligste typen halvmetallisk pakning, bestående av vekslende lag av metallbånd og fyllmateriale viklet i en spiralform. De inkluderer vanligvis indre og ytre ringer for sentrering og forsterkning. Metallkledde pakninger har en myk fyllkjerne inne i en metallkappe. Kammprofilpakninger har en rillet metallkjerne med belegg av grafitt eller PTFE. Halvmetalliske pakninger er egnet for middels til høye trykk- og temperaturoppgaver opp til klasse 1500.
Metalliske pakninger
Metalliske pakninger gir den høyeste tetningsintegriteten for kritiske applikasjoner. Ringforbindelsespakninger er solide metallringer designet for RTJ-flensflater. De deformeres inn i sporet under boltelasten for å skape en metall-til-metall-tetning. Ovale og åttekantede tverrsnitt er tilgjengelige for forskjellige spordesign. Solide metallplatepakninger brukes til ekstreme temperatur- eller trykkapplikasjoner. Pakningsmaterialet må være mykere enn flensmaterialet for å forhindre skade på flensoverflaten, og metallvalget må ta hensyn til galvanisk korrosjonskompatibilitet med flensmaterialet.
Retningslinjer for materialvalg
Temperaturområdet er ofte den viktigste faktoren: elastomerer opp til 400°F, PTFE opp til 500°F, grafitt opp til 900°F og metall opp til 1800°F. Kjemisk kompatibilitet er kritisk: PTFE for aggressive kjemikalier, grafitt for alkalier og rustfritt stål for generell korrosiv service. Trykkapasitet følger et hierarki: ikke-metalliske pakninger opp til klasse 300, halvmetalliske pakninger opp til klasse 1500, og metalliske pakninger for klasse 2500. Kostnadene følger samme mønster: ikke-metalliske er mest økonomiske, metalliske er dyrest.
Dimensjoner og standarder
ASME B16.20 dekker dimensjoner for metalliske og spiralviklede pakninger, mens ASME B16.21 dekker ikke-metalliske flate pakninger. Pakningens indre og ytre diametre må samsvare med flensens tetningsflate dimensjoner. For spiralviklede pakninger gir den indre ringen sentrering og forhindrer innvendig kollaps, mens den ytre ringen fungerer som en kompresjonsstopp. Riktig pakningsdimensjonering sikrer at pakningen setter seg riktig innenfor boltesirkelen og at tetningstrykket er jevnt fordelt.
Beste praksis for installasjon
Rengjør begge flensflatene grundig og inspiser for skader før du installerer en ny pakning. Påfør riktig boltetiltrekningsmoment i et kryssmønster for å sikre jevn kompresjon av pakningen. Overskrid aldri pakningsprodusentens anbefalte kompresjonsgrenser, da overkompresjon kan skade pakningen og forårsake lekkasje. Bruk alltid nye pakninger for hver sammenstilling, og sørg for at pakningen er riktig sentrert innenfor boltesirkelen før tiltrekking. Å følge disse praksisene vil maksimere integriteten og levetiden til skjøten.
Trenger du hjelp med pakningsvalg?
Kontakt vårt ingeniørteam for ekspertvalg av flenspakninger for din spesifikke applikasjon.
Flensprodukter
