La falla del sellado de la brida se origina principalmente por la deformación por fluencia de la junta, la erosión media, el deterioro por envejecimiento y el daño por fatiga bajo temperaturas y presiones alternas. La junta de sellado pierde permanentemente elasticidad de rebote, la fuerza de pre-apriete del perno disminuye gradualmente y surgen espacios entre las caras de sellado de la brida, lo que resulta en una fuga del medio de proceso hacia afuera. En casos severos, la tensión de los pernos falla debido al adelgazamiento excesivo de la junta, la separación de las bridas y la expulsión del medio en una gran área-, lo que obliga a un apagado de emergencia de todo el sistema. Estos defectos ocurren con frecuencia en las juntas segmentadas de las tuberías y en las bridas de conexión de entrada y salida de los equipos, y se encuentran entre las fallas de mantenimiento más frecuentes de los sistemas de tuberías de calefacción.
1. Mecanismo de deterioro y fuga de juntas
Después de apretar los pernos diagonales, la junta se comprime para llenar los microespacios entre dos superficies de sellado de bridas y bloquear los canales de penetración de fluido. En condiciones de trabajo-de alta-temperatura a largo plazo, el material de la junta produce un adelgazamiento irreversible por fluencia y no puede rebotar después de aliviar la tensión. La expansión y contracción térmica periódica reducen continuamente la fuerza de fijación de los pernos. Mientras tanto, un medio corrosivo invade el borde de la junta, provocando hinchazón, disolución y pulverización del material de sellado. Una vez que falla el sello de compresión efectivo, el medio presurizado se desborda a lo largo de los espacios libres de las bridas. Los rayones, picaduras y deformaciones en las superficies de las bridas destruirán toda la correa de sellado y acelerarán la expansión de las fugas. A diferencia de las fugas de soldadura causadas por defectos de procesamiento inherentes, esta falla pertenece a la degradación del rendimiento de las piezas de sellado desgastadas durante el servicio.
2. Posiciones típicas susceptibles a fallas en el sellado de bridas
Bridas de entrada/salida de equipos y bridas a tope de tuberías que requieren desmontaje y revisión periódicos;
Uniones de bridas en zonas de temperatura alternada de alta-temperatura con una notable variación de tensión térmica;
Conexiones de brida adyacentes a bombas y compresores que soportan vibraciones mecánicas persistentes;
Superficies de bridas expuestas a niebla ácida, condensado y erosión por gases volátiles corrosivos;
Bridas-de gran diámetro con un par de apriete de pernos desigual que provoca una compresión local insuficiente.
3. Factores inductores centrales que aceleran la falla de la junta
El material de la junta no coincide con la temperatura de funcionamiento y la resistencia media a la corrosión;
Apriete de pernos no-estándar-de una sola pasada sin control de torque simétrico diagonal;
Funcionamiento-a largo plazo sin reemplazo programado de juntas envejecidas y fatigadas;
Superficies de sellado de bridas rayadas, abolladas o deformadas durante el desmontaje y montaje;
Sin refuerzo de torsión secundario después del inicio inicial del calentamiento para compensar la relajación de la tensión.
4. Medidas técnicas completas-de prevención y control de procesos
① Seleccione juntas que coincidan con las condiciones de trabajo.
Adopte juntas metálicas, juntas de grafito flexible o compuestas de PTFE resistentes a altas temperaturas y corrosión.
② Implemente un apriete cruzado diagonal de múltiples pasadas con una llave dinamométrica.
Asegure una compresión uniforme en todo el anillo de sellado para evitar una deficiencia de presión local.
③ Formular un ciclo de reemplazo de revisión fijo para juntas vulnerables
Renovar obligatoriamente todas las juntas de bridas durante el mantenimiento mayor del sistema.
④ Proteja estrictamente las caras de sellado de la brida durante el desmontaje.
Repare o mecanice superficies planas de bridas deformadas para garantizar superficies de contacto de sellado intactas.
⑤ Realice un ajuste de torsión secundario después del aumento de temperatura.
Compensa la fuerza de pre-apriete perdida por la fluencia de la junta y la contracción térmica.
5. Tabla comparativa del efecto de la prevención
表格
| Modo de instalación y mantenimiento | Riesgo de fuga de brida | Sugerencia de aplicación |
|---|---|---|
| Apriete aleatorio + junta de goma ordinaria + sin reemplazo regular | Fuga de envejecimiento rápido y pulverización de medio de brida | Reemplace las juntas calificadas y vuelva a -apretarlas de acuerdo con la especificación de torsión inmediatamente. |
| Fijación cruzada con par de torsión + material de sellado adaptado + renovación periódica | Evite eficazmente fugas en la interfaz de brida | Especificaciones estándar de construcción y mantenimiento. |
| Junta metálica en espiral + refuerzo de doble torsión + pernos anti-sueltos | Riesgo mínimo de fallo de sellado | Plan preferido para entornos corrosivos, con altas-temperaturas y vibraciones |
Conclusión
La falla del sellado de la junta de brida de los tubos calefactores de acero inoxidable 316 se debe al envejecimiento de la junta, la corrosión media, la compresión desigual y la vibración térmica que conducen a la pérdida de la compresión del sellado. Los métodos de control principales incluyen la selección de materiales de sellado compatibles, la estandarización de la tecnología de ensamblaje de torsión, la protección de las superficies de sellado de las bridas, la organización de reemplazos periódicos y el complemento de la fuerza de pre-apriete después del calentamiento. Una gestión estricta de los procedimientos de instalación y el mantenimiento general pueden eliminar la interrupción de la producción y los riesgos de seguridad causados por fugas en las bridas de las tuberías de calefacción.
