Dichtungsauswahl: Platten-, Spiralwickel- und Ringdichtung ist der Prozess, ein Dichtungselement an die Druckklasse, die Flanschdichtfläche, die Temperatur und das Prozessmedium eines Flansches anzupassen, sodass die Verbindung den Druck hält, ohne zu lecken, zu kriechen oder herauszublasen. Eine Dichtung füllt die mikroskopischen Unebenheiten zwischen zwei Flanschflächen und hält eine Abdichtung gegen Schraubenlast, thermische Zyklen und Druck. Die Wahl des falschen Typs ist eine der häufigsten Ursachen für wiederkehrende Flanschleckagen und flüchtige Emissionen.
Fast jede industrielle Dichtung gehört zu einer von drei Gruppen, basierend auf dem Metallanteil der Dichtung.
Die Auswahl beginnt mit der bereits montierten Flanschdichtfläche: Eine RTJ-Dichtung kann nicht auf einen Flansch mit erhöhter Dichtfläche montiert werden, und eine flache Plattendichtung ist für eine gerillte RTJ-Fläche ungeeignet.
Die ASME BPVC Abschnitt VIII, Teil 1, Anhang 2 weist jedem Dichtungsmaterial zwei Auslegungsfaktoren zur Dimensionierung der Schraubenlast zu. ASME B16.20 ist eine separate Norm für Dichtungsabmessungen, nicht für m und y.
Diese Faktoren fließen in die Berechnung der Schraubenlast ein, daher müssen Dichtungswahl und Anzugsmoment der Flanschschrauben zusammen betrachtet werden. Eine Dichtung mit hohem y, die mit den Anzugswerten für eine weiche Platte angezogen wird, wird niemals richtig anliegen.
| Dichtungstyp | ASME-Klasse | Max. Temperatur | Ca. m‑Faktor | Typischer Einsatz |
|---|---|---|---|---|
| Gepresste Faserplatte | 150 bis 300 | ~260 °C | 2,0 bis 2,75 | Wasser, Dampf-Kondensat, Versorgungsdruckluft |
| Expandiertes / gefülltes PTFE | 150 bis 300 | ~260 °C | 2,0 bis 2,5 | Aggressive Chemikalien, lebensmittelgeeignete Leitungen |
| Spiralwickel, PTFE-Füllstoff | 150 bis 900 | ~260 °C | 3,0 | Kohlenwasserstoffe, Prozessleitungen |
| Spiralwickel, Graphit-Füllstoff | 150 bis 1500 | ~450 bis 500 °C | 3,0 | Dampf, heiße Kohlenwasserstoffe |
| Kammprofil | 300 bis 2500 | ~450 °C | 3,0 bis 3,75 | Wärmetauscher, kritische Flansche |
| RTJ, Weicheisen / unlegierter Stahl | 600 und höher | ~400 °C | 5,5 | Brunnenköpfe, Hochdruckabscheider |
| RTJ, Edelstahl / Legierung | 900 und höher | über 400 °C | 5,5 oder höher | Hochdruck, sour-Service (H2S‑belastet) |
Betrachten Sie dies als Ausgangspunkt, nicht als Ersatz für das Datenblatt des Herstellers und die Flanschbewertung gemäß ASME B16.5 oder B16.47. Saurer Dienst und Wasserstoffdienste bringen zusätzliche Materialeinschränkungen mit, wie z. B. NACE MR0175 / ISO 15156.
Ausblasen tritt auf, wenn Druck und unzureichende verbleibende Schraubenlast die Dichtung seitlich drücken oder aus dem Flanschverband herausquetschen; dies kommt häufiger bei weichen Platten in Hochdruckanwendungen, zu klein dimensionierten Dichtungen oder durch Vibration gelockerten Schrauben vor.
Kriechrelaxation ist der schrittweise Verlust an Dichtungsdicke und -spannung über die Zeit, durch Wärme beschleunigt. Sinkt die Spannung unter die vom m‑Faktor geforderte Grenze, beginnt die Verbindung zu nässen, oft zuerst sichtbar als Verfärbungen. Gepresste Fasern und elastomerische Platten sind am anfälligsten; metallische und halbmetallische Dichtungen kriechen deutlich weniger.
Eine Dichtung ist ein Verschleißteil mit festgelegten Nachanzug- und Inspektionsintervallen, kein Installations-und-Vergessen-Element. In einem auf Fabrico basierenden CMMS-Workflow trägt jede Flanschverbindung ihre eigene Dichtungsspezifikation und Inspektionsintervalle, sodass Techniker vor Ort die richtigen Daten abrufen.
Die Dichtungsauswahl ist unvollständig ohne eine passende Berechnung der Schraubenlast: Schraubengröße, Festigkeitsklasse, Anzahl und Anzugsmoment müssen die erforderlichen m- und y‑Spannungen gleichmäßig um den Flansch herum erreichen. Eine unzureichend angezogene korrekt ausgewählte Dichtung dichtet genauso schlecht wie die Wahl der falschen Dichtung. Bei kritischen Verbindungen ersetzt oft hydraulisches Vorspannen das Anziehen mit Drehmomentwerkzeugen, um eine gleichmäßigere Lastverteilung zu erreichen.
Siehe Anzugsmoment der Flanschschrauben für die Seite des Vorspannens. Um Dichtungs- und Anzugsspezifikationen mit Ihrem Flanschbestand zu verfolgen, buchen Sie eine Fabrico-Demo.
Ja. Spiralwickeldichtungen decken an Flanschen mit erhöhter Dichtfläche die Klassen 150 bis 2500 ab und werden oft bereits in niedrigeren Klassen gewählt, wenn zyklische Belastung oder Hitze Platten ungeeignet machen.
Sie dichtet dadurch, dass der Metallring plastisch in die bearbeitete Nut eingedrückt wird, wofür wesentlich höhere Setzspannungen nötig sind als bei einer Dichtung, die durch Anpassung an Oberflächenunregelmäßigkeiten dichtet.
Es gibt kein festes Intervall; es hängt von Material sowie Temperatur‑ und Druckzyklen ab. Als Faustregel: Ersetzen Sie die Dichtung immer, wenn die Verbindung geöffnet wird, da sie bereits eine Setzung/Kompressionsverformung erfahren hat.
Im Allgemeinen nein. PTFE‑Platten sind auf etwa 260 °C begrenzt, und ihre Kriechbeständigkeit fällt nahe dieser Grenze stark ab. Für hochtemperierten Dampf ist eine graphitgefüllte Spiralwickeldichtung besser geeignet.
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