Различные типы прокладок, используемых во фланцах трубопроводов в нефтегазовой промышленности.

В нефтегазовой отрасли надежное уплотнение бережет безопасность, предотвращает течи, сохраняет герметичность под давлением и обеспечивает длительную стабильную работу. Прокладки выполняют незаметную работу во фланцевом стыке, закрывая зазор между двумя обработанными торцами при перепадах давления и температуры. Шесть семейств фланцевых прокладок ниже покрывают большинство задач; тип выбирают под рабочие условия, конструкцию фланца и требования процесса.

Типы прокладок в нефтегазовой отрасли

Неверный выбор прокладки проявляется течами, внеплановыми остановками и рисками для безопасности, поэтому перечень типов — первая справка и для инженера, и для снабжения.

• Спиральнонавитая прокладка — для высоких давлений и температур. Навитый виток дает отличную упругость и герметичность, особенно на ответственных технологических трубопроводах.
• Безасбестовая листовая прокладка — для средних и низких давлений. Безопасная замена асбестовым прокладкам, широко применяется с водой, паром, нефтью и газом.
• Спиральнонавитая прокладка без внутреннего кольца — для менее нагруженных условий, где защита прохода не нужна и важен контроль стоимости.
• Резиновая листовая прокладка — для систем низкого давления: водопроводы, хозяйственные сети и неопасные жидкости.
• Прокладка с фторопластовой обоймой — для коррозионных и агрессивных химических сред. Обойма PTFE дает химстойкость, а сердечник сохраняет механическую прочность.
• Кольцевая прокладка (RTJ) — для экстремальных давлений и температур, например на промысловых нефтегазовых линиях. Требует специально обработанных пазов RTJ.

Таблица 1. Распространенные типы прокладок для нефтегазовой отрасли, уровень нагрузки и типовые среды.

Согласование прокладки со стыком

На решение влияют давление, температура, тип среды, чистота торца фланца и затяжка болтов. Прокладка с запасом далеко за пределами режима — переплата; прокладка ниже режима — ранний отказ.

• Давление и температура — верхний диапазон закрывают спиральнонавитые прокладки и RTJ, нижний — листовые и резиновые.
• Совместимость со средой — обойма PTFE противостоит агрессивным химикатам; углеводородные среды приемлемы для спиральнонавитых и безасбестовых листовых типов.
• Тип торца — прокладки RTJ садятся только в обработанные пазы RTJ; спиральнонавитые и листовые требуют плоских или выступающих торцов в хорошем состоянии.
• Затяжка болтов — равномерная нагрузка удерживает прокладку в расчетном сжатии; стык на трубных фланцах герметичен только при затяжке шпилек по правильной схеме.
• Контроль стоимости — нестандартные размеры и материалы навития оценивают отдельно, поэтому упрощение спецификации часто дешевле торга.

Правила монтажа и обращения

Большинство отказов прокладок — это отказы при обращении. Короткая процедура снимает риск.

• Храните прокладки плоско, сухо и защищенными от ударов: вмятина на спиральном витке или порез обоймы PTFE дают течь с первого дня.
• Осмотрите торцы фланцев перед сборкой: без царапин, без остатков старой прокладки, с чистотой поверхности под выбранный тип прокладки.
• Затягивайте болты поэтапно и крест-накрест, чтобы прокладка нагружалась равномерно по окружности.
• Повторное применение почти недопустимо: после одного цикла работы прокладка получает необратимую осадку и меняется при каждой разборке.

С выбранным типом и отработанной процедурой обращения фланцевый стык сохраняет герметичность на всем рабочем цикле.

Часто задаваемые вопросы

Когда выбирают спиральнонавитую прокладку?

При высоких давлении и температуре и ответственном стыке, например на магистральных технологических трубопроводах. Металлический виток с наполнителем противостоит прорыву и восстанавливается после тепловых циклов.

Чем отличается спиральнонавитая прокладка с внутренним кольцом и без него?

Внутреннее кольцо защищает проход и стабилизирует навитие. Без него прокладка дешевле и подходит для менее нагруженных условий, где защита прохода не нужна.

Подходит ли прокладка с обоймой PTFE для углеводородных сред?

Да, но ее выбирают в основном под коррозионные химические среды. Для чистых углеводородов под высоким давлением обычно лучше спиральнонавитая прокладка или RTJ.

Почему прокладки RTJ требуют соответствующих фланцев RTJ?

Металлическое кольцо уплотняется в обработанном пазу фланца. На плоском или выступающем торце паза нет — кольцу не за что зацепиться, и герметичности не будет.