30% の故障リスクを回避するためにリング ジョイント ガスケットを正しく取り付けるにはどうすればよいですか?

リングジョイントガスケットの故障の約 30% は、不適切な取り付けが原因です 高圧配管システムでは、これらの故障の大部分は、ほんの一握りの再現可能で予防可能なミスから生じています。石油とガス、石油化学、発電の用途では、失敗した リングジョイントガスケット これは単に不便であるだけではなく、安全上の事象、計画外のシャットダウン、そして多大なメンテナンスコストがひとつに重なったものです。

このガイドでは、組み立てるすべての RTJ フランジ ジョイントが最初の加圧から定格耐用年数を達成できるように、最も一般的な故障原因、材料選択のガイダンス、および寸法検証手順とともに、完全なステップバイステップの取り付けプロトコルを提供します。

何がそうさせるのか リングジョイントガスケット 他のガスケットタイプとの違い

2 つの平らな表面の間に準拠した材料を圧縮することによってシールするソフトフェイス ガスケットとは異なり、 リングジョイントガスケットs 金属間の接触機構を介してシールします。精密機械加工された固体金属リングであるガスケットは、フランジ面の機械加工された溝に取り付けられます。ジョイントをボルトで締めると、リングの座面が塑性変形して溝の形状に適合し、内圧で実際に締め付けられる圧力印加シールを形成します。

このメカニズムは、極端な条件下でも優れたパフォーマンスを発揮します。 最大 20,000psi の圧力と極低温から 650°C までの温度 。しかしそれは、取り付けの品質、特に溝の状態、ガスケットの硬さ、ボルトの荷重が、シールが機能するかどうかを直接決定することも意味します。圧縮性ガスケット タイプに比べて誤差に対する許容度がはるかに低くなります。

RTJ ガスケットのタイプ: 楕円形と八角形 - どちらを使用するか

2 つのリング プロファイルは現場でのアプリケーションの大半を占めており、特定の溝に対して間違ったリング プロファイルを選択することは、取り付け失敗の最も直接的な原因の 1 つです。

オーバルリングジョイントガスケット

楕円形のリングは、2 つの狭い円弧で溝と接触する円形の断面を持っています。接触面積が小さいため、着座応力集中が高く、比較的低いボルト荷重で効果的なシールが得られることを意味します。楕円形リングは、新しい溝と摩耗した溝の両方に対応します。溝の状態が完璧であることが保証できない場合に推奨される選択肢であり、フィールドメンテナンス用途の標準となっています。

八角リングジョイントガスケット

八角形のリングには平らな接触面があり、より広い着座領域にわたって溝に係合します。これにより、より均一な荷重分布と高圧時の高いシール効率が実現し、クラス 900 以上の用途で八角形リングが好まれるようになりました。ただし、正しい八角形のプロファイルに機械加工され、良好な状態にある溝が必要です。 磨耗した溝や楕円形の溝にある八角形のリングは正しくシールされません これは、RTJ アセンブリで最も一般的な不一致エラーの 1 つを表します。

重要なルール: 楕円形のリングは、楕円形と八角形の両方の溝に適合します。八角形のリングは八角形の溝にのみ適合します。迷った場合は、楕円形を使用してください。

リングタイプ ジョイントガスケット 材料の選択 - 設置前に正しく選択する

リング型ジョイントガスケット材質 選択は、インストールを開始する前に行われる最も重要な決定です。基本的なルール: ガスケットの材質は常にフランジの材質よりも柔らかくなければなりません。ガスケットがフランジよりも硬い場合、ガスケットではなくフランジの溝が変形し、その結果、溝が損傷し、すぐにシールが破損し、高価なフランジ交換が発生します。

必ずガスケットの供給元に硬度証明を要求し、フランジ材料試験報告書に記載されているフランジ硬度と比較してください。ガスケットの硬さ フランジの下に少なくとも 30 ～ 40 BHN は、着座時の信頼性の高い塑性変形に関する一般に認められたガイドラインです。

組み立て前のRTJガスケット寸法の確認

ガスケットと溝の間の寸法の不一致は、RTJ ジョイントの故障の大きな原因となります。大きすぎるリングは溝に完全にはまりません。小さすぎると、偏心して着座したり、揺れたりして、不均一な応力分布と漏れ経路が発生します。

RTJガスケット寸法 ASME B16.20 および API 6A で標準化されています。取り付ける前に各ガスケットを確認する必要がある重要な寸法は次のとおりです。

• リング番号 (R、RX、または BX 指定): フランジに刻印された溝の指定と正確に一致する必要があります。 R タイプのリングは標準圧力クラスで使用されます。 RX リングは、同じ溝に圧力を加えて作動させるバージョンです。 BX リングは API 6BX 高圧フランジのみに使用されます。
• 外径 (OD): 該当するリング番号の指定寸法の±0.1mm以内をノギスで確認してください。
• 高さ/断面直径: 楕円形リングの場合、断面の直径によって溝の接触形状が決まります。八角形リングの場合は、接触面の幅と高さの両方を確認してください。
• ピッチ直径： リングが溝の底部や上端ではなく、溝の座面に確実に載るように、ピッチ直径は溝のピッチ直径と一致する必要があります。

目視検査だけに頼らないでください。特にガスケットが長期間保管されていた場合や二次供給経路から供給されていた場合は、取り付ける前に校正済みの機器を使用してすべてのガスケットを測定してください。

30% の障害リスクを防ぐための段階的なインストール手順

規律あるインストール手順に従うことで、防止可能な RTJ 障害の大部分を排除できます。以下の各ステップは、現場でのインシデント調査で特定された特定の障害モードに対処します。

ステップ 1 — フランジの溝を検査して清掃する

ガスケットに触れる前に、適切な照明の下で両方の合わせフランジの溝を検査してください。着座面を横切る放射状の傷 (放射状に走る 0.1 mm より深い傷は不合格基準となります)、腐食孔食、溝に埋め込まれた古いガスケット材料、および以前の組み立てによる機械的損傷を探します。

糸くずの出ない布と適切な溶剤を使用して溝を掃除します。座面にはワイヤー ブラシを使用しないでください。ワイヤー ブラシの跡により、放射状の漏れ経路が形成されます。溝の損傷が見つかった場合は、表面粗さ計で深さと表面仕上げを測定します。上記の Ra 値を持つ溝 着座面1.6μm 再組み立てする前に、再加工について評価する必要があります。

ステップ 2 — ガスケットを検査する

リングジョイントガスケットの座面を拡大して調べます。シートバンドを横切る表面の痕跡、目に見える真円でない状態、シート表面の腐食や変色、または以前の使用の兆候が見られるガスケットは拒否してください。 リングジョイントガスケットは使い捨て部品です 。たとえ損傷がないように見えても、使用済みの RTJ リングを再取り付けしないでください。最初のアセンブリによる塑性変形により、再取り付け時に必要な応力を生み出すことができません。

ステップ 3 — 潤滑剤を正しく塗布する

適切なネジ山とガスケット潤滑剤をボルトのネジ山、ナットの座面、ガスケットの座面に薄く均一に塗布します。フランジの溝の座面に潤滑剤を塗布しないでください。溝内の潤滑剤により、ガスケットが完全に固定されなくなる可能性があります。

使用温度に応じて指定された潤滑剤を使用してください。標準的な二硫化モリブデン (moly) 化合物は、約 400°C まで適しています。高温での使用や酸素システムの場合は、それらの条件用に指定された潤滑剤を使用してください。モリブデン化合物は酸素使用と互換性がありません。

ステップ 4 — ガスケットを配置し、フランジを位置合わせする

ガスケットを下部フランジの溝に慎重に下げます。リングは溝の底に触れずに溝の中央に位置する必要があります。リングが溝の座面に接触しており、溝をまたいでいないことを目視で確認します。上部フランジを所定の位置に移動します。ガスケットの上でドラッグしたり、リング上に落としたりしないでください。この段階で位置がずれていると、ガスケットと溝の両方に傷が付く可能性があります。

ステップ 5 — ボルトを取り付け、初期のぴったりトルクを適用します

最初にすべてのボルトを手で締めて、フランジを平行に配置します。次に、星形 (十字) パターンで適切なトルク (通常、最終目標トルクの 20 ～ 30%) を適用します。星型パターンにより、ガスケットが片側に傾くことなく均等に装着されます。続行する前に、フランジのギャップが適切なトルクで全周にわたって均一であることを確認してください。

ステップ 6 — 複数のパスで最終ボルトトルクを適用する

最終トルクは、星型パターンで少なくとも 3 回のパスで適用する必要があります: ターゲットの 50% → ターゲットの 75% → ターゲットの 100%。 3 回目のパスの後、100% の目標トルクで時計回りの最終ラウンドロビン チェックを実行し、隣接するボルトが締め付けられたときに緩んだボルトがないことを確認します。重要なサービスジョイントの場合は、100% で 4 回目のパスをお勧めします。最終的な締め付けにはインパクト レンチを使用しないでください。校正されたトルク レンチまたは油圧ボルト テンショナーを使用してください。

RTJ ジョイントが適切に装着されているという正しい兆候は次のとおりです。 金属同士の接触（フランジ面ギャップがゼロまたはゼロに近い） ボルトに最大荷重がかかった後。完全な目標トルクに達した後も大きなギャップが残っている場合は、停止してください。ガスケットがコックされているか、溝が損傷しているか、間違ったサイズのリングが取り付けられている可能性があります。

最も一般的なインストールミスとその失敗率

RTJ 共同調査によるフィールド故障解析データは、一貫して同じ根本原因を示しています。それぞれの頻度と結果を理解すると、インストールの規律が最も効果を発揮する場所を優先するのに役立ちます。

ボルトトルクのリファレンス: RTJ フランジに適切な荷重を与える

RTJ フランジは、金属間のシールに必要な塑性変形を生じさせるには、大幅に大きなクランプ力が必要となるため、軟質ガスケットを使用した平面フランジよりも大幅に高いボルト荷重が必要です。 RTJ アセンブリの平面ジョイントからのトルク値を使用することは、考えられる最も危険なエラーの 1 つであり、その結果、最初の圧力テストまたは耐用年数の早い段階で過大なシールが破損する結果になります。

特定のフランジ規格 (ASME B16.5、ASME B16.47、または API 6A)、ボルト材質、および潤滑ナット係数 (K 係数) から導出されたトルク値を常に使用してください。一般的な参考として、RTJ ボルトの荷重は通常、 15 ～ 25% 高い 同等の平面アセンブリよりも優れています。疑問がある場合は、ASME PCC-1 に準拠したボルト荷重計算を使用するか、フランジおよびガスケットの製造元の技術文書を参照してください。

設置後のチェックと圧力テストの要件

最後のボルトを締めても取り付けは終了しません。 RTJ ジョイントがメンテナンス後に使用に戻る場合、またはシステムに新たに設置される場合は、加圧前に次の組み立て後のチェックが必要です。

1. 視覚的なギャップチェック: フランジ全周にわたってギャップがゼロまたはゼロに近いことを確認します。局所的な隙間がある場合は、ボルトの荷重が不均一であるか、ガスケットの固着に問題があることを示しています。加圧しないでください。
2. ボルトトルク監査: 30 分後、100% の目標値で最終ラウンドロビン トルク チェックを実行します。ガスケットとネジの埋め込み部分の応力緩和により、最初の 1 時間でボルトの荷重が 5 ～ 10% 低下する可能性があります。
3. 静水圧試験: 重要な使用に使用される新しい RTJ アセンブリは、ASME B31.3 または該当する規定に従い、定格使用圧力の 1.5 倍で水圧試験を行う必要があります。より低いテスト圧力での空気圧テストは一部のサービスでは許容されますが、シールの完全性の信頼性は低くなります。
4. 最初の熱サイクル後のホットリトルク: 高温での使用では、最初の加熱サイクル中の熱膨張と熱収縮により、ボルトの荷重が緩和されます。該当する規定と安全要件に従って動作温度でホットリトルクを行うと、負荷が回復し、シールの寿命が大幅に延長されます。

メーカーについて：寧波リルソンシーリングマテリアル有限公司

寧波リルソンシーリングマテリアル有限公司 は2007年に設立され、浙江省寧波市にある専門家です。 リングジョイントガスケットs 工業用流体シーリング ソリューションにおいて 17 年以上の専門的な経験を持つメーカー、サプライヤー、工場です。製造施設は多岐にわたります 20,000平方メートル また、シーリング製品の専門生産ラインを数多く運営し、世界中の石油、化学、電力、造船、機械製造部門にサービスを提供しています。

Rilson の主な製品範囲には、うず巻形ガスケット、リング ジョイント ガスケット、カムプロファイル ガスケット、波形金属ガスケット、絶縁キット ガスケット、および非アスベスト ガスケットが含まれます。すべての製品は厳格な品質管理システムの下で製造されています。 ISO 9001:2015 認証および API 6A 認証 — 流体シール業界で最も要求の厳しい品質基準の 1 つです。

リルソンは、誠実さ、精度、革新性、そして相互の成功の原則に導かれ、工業用ガスケットで好まれるブランドになることに尽力しており、高品質の製品だけでなく、顧客が最も要求の厳しい用途において信頼性が高く、長期にわたるシール性能を達成できるようにする技術サポートとアフターサービスも提供しています。

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