Особенности эксплуатации фланцев в условиях значительных перепадов давления и температур Часть II

Если изменение происходит в пределах упругой области, после снятия нагрузки деталь возвращается к своей первоначальной длине. Эффект памяти основан на молекулярной структуре металла. Чем больше растягивается болт, тем выше прижимная сила, прилагаемая к фланцу.

Растяжка болта ограничена пределом текучести, поэтому крайне важно, чтобы напряжение находилось в заданных пределах. Если усилие затяжки выходит за пределы текучести, болт больше не сможет обеспечивать упругость сборки и герметизация фланцевого соединения может быть нарушена.

Правильная и постоянная нагрузка болта, вне зависимости от перепадов давления и температурных колебаний, имеет важное значение для поддержания прокладки восьмиугольного сечения в надлежащем состоянии на протяжении всего срока службы. Уплотнение зависит от действия силы, прилагаемой к поверхности прокладки. В то же время гидростатическое давление действует в противоположном направлении, стремясь раздвинуть фланцевое соединение, уменьшая при этом давление на прокладку. Нагрузка, создаваемая болтом, должна быть больше силы создаваемой давлением в системе. Это является обязательным условием для поддержания герметичности.

Многие проблемы фланцев могут возникнуть вследствие теплового расширения и сжатия, скачков давления и вибраций. Эти факторы могут увеличить либо уменьшить нагрузку на болт и прокладку от первоначально установленных значений, что в свою очередь приведет к преждевременной утечке и разрушению болтовых соединений. Фланцы являются динамичным компонентом и прокладка восьмиугольного сечения, работающая в изменяющихся условиях, также должна работать динамично.

Система уплотнений фланца, разработанная инженерами, должна учитывать все факторы, такие как:

• Изменение давления и температуры жидкости;
• Постепенное ослабление болтовых соединений;
• Циклические изменения температур;
• Механические деформации;
• Вибрацию.

Все эти динамически изменяемые параметры тщательно рассчитываются для того чтобы обеспечить лучший вариант уплотнений фланца и, по возможности, должны учитывать специфические условия в которых работает конкретная прокладка восьмиугольного сечения. Затяжка в сочетании с оптимальным уплотнением должна обеспечить необходимый запас безопасности и надежности.