Junta espiral con sello de brida ASME B16.20 Clase 150 de relleno de grafito
La fiabilidad de una unión de brida depende de la junta comprimida entre sus caras. En montajes de clase 150 con cambios de temperatura y medios corrosivos, la junta espiral con relleno de grafito fabricada según ASME B16.20 es la opción habitual, y conviene entender cómo se construye el anillo antes de sustituir las juntas de brida convencionales.
Qué es una junta espiral
La junta espiral es un sello semimetálico: capas de banda metálica y relleno de grafito flexible se bobinan juntas hasta formar un anillo. La banda metálica soporta la carga de los tornillos y mantiene la forma del anillo, mientras que el grafito realiza el sellado. Los anillos guía interior y exterior sujetan el bobinado y centran la junta en la unión.
Estas juntas se montan entre las caras de las bridas de tubería, y la norma ASME B16.20 cubre las juntas metálicas para uniones bridadas, incluidos los diseños en espiral. Una junta de clase 150 fabricada según esa norma se ajusta a la conexión de clase 150 en tamaño y espesor, así que la selección queda cerrada antes de apretar los tornillos.
| Elemento | Material en esta construcción | Función |
|---|---|---|
| Bobinado | Banda metálica | Soporta la carga y mantiene la forma del anillo |
| Relleno | Grafito flexible | Rellena las irregularidades de las caras y sella ante el calor y los medios corrosivos |
| Anillos guía | Metal, interior y exterior | Centran la junta y evitan la deformación del bobinado |
Tabla 1. Elementos principales de una junta espiral con relleno de grafito de clase 150 según ASME B16.20.
Ventajas de su construcción y de su servicio
Cuatro propiedades explican por qué se especifica esta junta en uniones críticas.
- Sellado ante cambios de carga: la construcción en espiral es elástica, así que el sellado se mantiene con las fluctuaciones de presión y temperatura, y el grafito se adapta a pequeñas irregularidades de las caras.
- Resistencia al calor: el relleno de grafito admite temperaturas de servicio elevadas y conduce el calor fuera de la línea de sellado, lo que conviene al vapor y a los medios calientes.
- Resistencia química: el grafito flexible resiste un amplio abanico de fluidos corrosivos y productos químicos agresivos, de modo que el sello sobrevive a medios severos.
- Amplia gama: las juntas se fabrican en muchos tamaños y configuraciones, desde diámetros estándar hasta boquillas grandes de equipos.
Como el anillo es elástico y no rígido, hace falta el apriete correcto: con poco apriete el grafito no se asienta y con exceso se deforma el bobinado.
Dónde se utiliza
La misma construcción responde a tres campos.
- Petróleo y gas: bombas, válvulas y compresores, donde las bridas de las tuberías deben seguir estando estancas ante la vibración y los saltos de presión.
- Procesos químicos: equipos que manejan sustancias corrosivas, donde una fuga es a la vez un problema de seguridad y de medio ambiente.
- Generación de energía: turbinas de vapor, calderas e intercambiadores de calor, donde el sello debe aguantar altas temperaturas y diferenciales de presión.
La selección depende del medio, la temperatura y la clase de presión de la unión: la junta debe corresponder a la clase de la brida y conviene confirmar que el relleno es compatible con el fluido antes de la instalación.
Preguntas frecuentes
¿Qué especifica ASME B16.20 para esta junta?
La norma ASME B16.20 cubre las juntas metálicas para uniones bridadas, incluidos los diseños en espiral. Una junta fabricada según esa norma respeta dimensiones, materiales y tolerancias definidos, de modo que encaja en una unión de clase 150 como corresponde.
¿Por qué el relleno es de grafito?
El grafito reúne compresibilidad, resistencia al calor y resistencia química. Se adapta a las irregularidades de la superficie, mantiene el sellado a temperatura elevada y tolera medios corrosivos, que son las tres exigencias habituales en las uniones de proceso de clase 150.
¿Puede sellar esta junta una cara de brida dañada?
No. El relleno compensa pequeñas ondulaciones, no mordeduras, erosión ni picaduras de corrosión. Primero hay que rectificar o sustituir las caras dañadas; si no, la unión perderá con cualquier junta.
¿Cómo se instala una junta espiral?
Centre la junta en los tornillos, acerque las bridas de forma uniforme y apriete los tornillos en cruz y en varias pasadas hasta la carga prevista. No reutilice una junta ya comprimida: queda deformada de forma permanente y no vuelve a sellar.
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