Brides pour récipients sous pression sont des composants courants des récipients sous pression qui servent de connexions et sont largement utilisés dans des domaines industriels tels que l'électricité, l'énergie atomique, la pétrochimie et l'industrie légère.

Pour le navire, un bride doit être une unité comprenant une bride, un joint, des boulons et des écrous de connexion. Sa fonction est de combiner différents composants de pression, tout en garantissant que les pièces de connexion ne fuient pas.

Les principales formes de défaillance des brides les connexions sont une rupture de rigidité du joint et une fuite externe. Le fluide des récipients sous pression présente les caractéristiques d’une pression et d’une température élevées, ainsi que d’être inflammable, explosif ou toxique. Une fois qu’une fuite se produit, de graves catastrophes secondaires se produiront, posant une menace sérieuse à la sécurité des appareils sous pression, des équipements environnants et du personnel. Par conséquent, la conception et la sélection des brides de cuve doivent donner la priorité aux performances globales d’étanchéité.

Forme de scellement de bride du récipient sous pression :

a.Scellage forcé.

En serrant les boulons de connexion entre le couvercle d'extrémité et la bride du cylindre et d'autres méthodes forcées, la surface d'étanchéité est pressée fermement pour atteindre l'objectif d'étanchéité, tel que l'étanchéité par joint plat, le joint Cachaly, etc.

B. Joint auto-serrant.

Utilisez la pression du fluide à l'intérieur du récipient pour générer une force de compression sur la face d'étanchéité afin d'atteindre l'objectif d'étanchéité. Sa force d'étanchéité augmente avec l'augmentation de la pression moyenne. Par conséquent, il peut maintenir des performances d'étanchéité fiables même sous haute pression, tels que les joints combinés, les joints toriques, les joints en C, les joints en B, les joints octogonaux et elliptiques, les joints en coin, les joints plats auto-serrants, les joints en bois. , joints de type azote, etc.

c.Semi auto-scellant.

En utilisant à la fois la pression du fluide à l'intérieur du conteneur et la connexion des attaches, la surface d'étanchéité est comprimée pour atteindre l'objectif d'étanchéité, tel qu'un étanchéité à double cône.

Le principe de fonctionnement de brides de récipients sous pression est:

Lorsque le boulon de bride est soumis à une force de pré-serrage, la force du boulon comprime le joint à travers l'anneau de bride, forçant le joint de bride à subir une déformation par compression. Lorsque la force du boulon atteint une certaine valeur, elle force la surface d'étanchéité de la bride et les irrégularités du joint à être comblées par la déformation du joint, créant ainsi des conditions d'étanchéité initiales pour empêcher les fuites de fluide.

À ce stade, la force de compression sur la surface d’étanchéité effective par unité du joint est appelée pression spécifique d’étanchéité initiale du joint. Lorsque l'équipement ou le pipeline est soumis à une pression moyenne, le boulon est étiré en raison de la contrainte de traction et la surface d'étanchéité de la bride se déplace dans le sens de la séparation l'une de l'autre. La force de compression entre la face d'étanchéité et le joint diminue, et la force de compression du joint diminue, ce qui entraîne une diminution du rapport de pression d'étanchéité de pré-serrage.

Si le joint d'étanchéité a une capacité de rebond suffisante à ce moment-là et que la déformation du joint peut compenser la valeur de séparation entre le boulon et la face d'étanchéité, de sorte que la pression d'étanchéité pré-serrée ne descende qu'à au moins la pression d'étanchéité de travail. , alors la bride conserve toujours un bon état d'étanchéité. Au contraire, si la capacité de rebond du joint est insuffisante, la pression d'étanchéité chute en dessous de la pression d'étanchéité de travail, et même des espaces réapparaissent au niveau de l'orifice d'étanchéité, le joint échouera.

Les facteurs qui affectent l'étanchéité des brides des récipients sous pression sont les suivants :

1. Force de pré-serrage des boulons

Une force de pré-serrage appropriée peut garantir que le joint peut toujours maintenir un certain rapport d'étanchéité pendant le fonctionnement. Si la force de pré-serrage est trop importante, elle écrasera ou extrudera le joint, endommageant ainsi le joint. La répartition de la force de précharge sur le joint affecte également les performances d'étanchéité. La méthode permettant d'assurer une répartition uniforme de la force de précharge consiste à augmenter le nombre de boulons tout en respectant l'espace requis pour le serrage et le démontage des boulons.

2. Performances d'étanchéité des joints

Les joints sont des éléments importants pour l’étanchéité. Le matériau du joint approprié doit refléter le fait que le joint peut refléter la déformation élastique nécessaire sous la force de pré-serrage appropriée, sans être écrasé ou extrudé. Pendant le fonctionnement, la distance entre les faces d'étanchéité des brides est élargie et le matériau du joint doit avoir une capacité de rebond suffisante pour assurer un contact étroit entre la surface du joint et la surface de la bride, afin de continuer à maintenir de bonnes performances d'étanchéité.

3. Caractéristiques de la surface d'étanchéité de la bride

Le type et les performances de surface de la surface d'étanchéité de la bride jouent un rôle crucial dans l'effet d'étanchéité. Dans les situations où les conditions de travail sont strictes, des surfaces concaves-convexes et des surfaces à tenons doivent être utilisées. La planéité de la surface d'étanchéité de la bride, la ligne médiane et la perpendiculaire entre la surface d'étanchéité et la bride affectent directement l'uniformité de la contrainte du joint et le bon contact entre le joint et la bride. La rugosité de la surface d'étanchéité de la bride doit correspondre aux exigences du joint, et il ne doit y avoir aucune marque de couteau radial ni rayures sur la surface, encore moins de fissures de surface.

4. Rigidité des brides

Une rigidité insuffisante peut provoquer une déformation excessive de la bride, entraînant une défaillance du joint. De nombreux facteurs affectent la rigidité de la bride, tels que l'augmentation de l'épaisseur de la bride, l'augmentation du diamètre extérieur de la bride, etc., qui peuvent améliorer la rigidité de la bride, réduire la déformation, transférer uniformément la force du boulon au joint, obtenir une pression d'étanchéité uniforme et suffisante et améliorer l'étanchéité. performance. Le bras de force qui réduit la force du boulon peut réduire le moment de flexion supporté par la bride, ce qui est bénéfique pour l'étanchéité.

5. Conditions de fonctionnement

La température de fonctionnement, la pression et les propriétés chimiques et physiques du fluide affectent également la fiabilité des raccords à brides. À mesure que la température augmente, la viscosité du milieu diminue et la tendance aux fuites augmente ; Une température élevée augmente l'activité chimique et physique du milieu, entraînant la corrosion et la dissolution des joints et des brides ; Les températures élevées peuvent également provoquer un fluage et une relaxation des contraintes des boulons, des brides et des joints.

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