PFA ライニング フランジ エッジの破れとシール不良のメカニズムと完全なプロセス防止制御スキーム-

フランジエッジ引き裂き故障とは、PFA ライニングのフランジ状カール部が 2 つのフランジ面の間に長時間挟持された状態であることを意味します。ボルト締結の予圧、熱膨張交番応力、中圧推力の複合作用により、フランジ部の根元に微小亀裂が発生します。亀裂は円周方向に沿って徐々に拡大し、ライニングの端の部分的または完全な裂けにつながります。シール面はフッ素樹脂の絶縁保護を失い、腐食媒体がフランジ接合部の隙間やライニングと鋼管の中間層に直接侵入し、フランジ部での外部漏れや広範囲のライニングの剥離・脱落を引き起こします。-この破損は主に、ライニングされたパイプ継手の接続端で発生します。これは、機械的なクランプ位置におけるライニングの典型的な局所的な構造損傷です。

1. フランジ破れとシール不良のメカニズム

PFA ライニングは外側に伸びて、製造中にスチール フランジの端面にフランジ付きシール リングを形成し、ボルトの圧縮に依存してエンド シールと軸方向の制限を実現します。パイプラインが加熱して膨張すると、ライニングが軸方向に伸び、フランジの付け根にせん断応力と引張応力がかかります。フランジのコーナーが円弧ではなく鋭い直角の遷移を持っている場合、根元に深刻な応力集中が形成されます。-冷間と熱間を交互に繰り返すと、フランジの最も薄い部分に沿って亀裂の発生源が連続的に拡大します。フランジが完全に引き剥がされると、ライニングは端部の位置決め拘束を失い、流体圧力によって内側に引っ張られやすくなり、媒体がライニングを直接バイパスして金属フランジを腐食させます。全体的な軸方向の引き剥がしとは異なり、この損傷は、初期段階でライニング全体が滑ることなく、フランジ端の局所的なフランジ構造からのみ始まります。

2. フランジ引き裂き損傷が発生しやすい一般的な位置

フランジの終端は、円弧処理なしのライニング フランジ付け根に直角の鋭い移行部があります。-

ボルトの締め付けトルクが過大なフランジ継手は、過度のはみ出しやフランジの潰れを引き起こします。

頻繁に温度上昇と冷却停止が発生し、明らかな交互の熱応力が発生するパイプラインセクション。

中程度の軸方向スラスト衝撃に耐えるポンプ入口と出口のフランジ接続。

組み立て中やドッキング中にライニングのフランジに傷や損傷が生じたフランジ部品。

3. 引裂き破壊を加速するコア誘発因子

ライニング形成プロセスが不十分で、フランジ付け根は丸みのない鋭角構造を採用しています。

-現場の取り付けボルトが締めすぎており、PFA フランジの圧縮耐力限界を超えています。-

フランジ金属表面と PFA フランジ層の間に弾性ガスケット緩衝材がありません。

システムの起動と停止が頻繁に行われると、フランジ付け根に周期的な引張応力が発生します。

吊り上げおよびドッキング中の衝突や傷により、フランジ付きシール層の端が損傷します。

4. フルリンクの防止と制御の技術的対策-

① プレハブ加工時にすべてのライニングフランジのフランジ付け根に円弧状の移行プロセスを採用

構造ルートの応力集中点を発生源から排除します。

② 過圧力によるフランジエッジの潰れを防止するために、標準化されたボルトトルク締結仕様を策定します。

クランプ力を均一に管理するにはトルクレンチを使用してください。

③ フランジ面と PFA フランジの間に耐食性-非剛性バッファ ガスケットを追加します-

局所的な押出圧力を分散し、せん断摩擦ダメージを軽減します。

④ 緩やかな温度上昇と昇圧運転を実施し、管端の瞬間的な軸推力を低減します。

フランジライニング構造に急激な衝撃荷重がかからないようにしてください。

⑤ 傷や衝撃による損傷を防ぐため、取り付ける前にフランジのシール面を特別なカバーで保護してください。

5. 予防効果比較表

表格

結論

PFA ライニングのフランジ エッジの引き裂きシールの破損は、フランジの付け根での応力集中と過剰なクランプ力に起因し、熱負荷と圧力負荷が交互にかかると亀裂の伝播や構造破壊につながります。コア防止アプローチには、ライニングのフランジ成形構造を最適化して鋭角を排除すること、ボルトの締め付けトルクを標準化すること、緩衝シールガスケットを追加すること、周期的な衝撃応力を軽減すること、建設中の完成品の保護を強化することが含まれます。 -ライニングの事前加工処理、現場での組立作業、毎日の漏れ検査の全体的なプロセス管理により、PFA ライニング加熱管のフランジ破れによるフランジ外部漏れやライニングの剥離事故を排除できます。-