Комплект изоляционных прокладок фланцев: компоненты, типы, размеры, материалы

  1. Состав комплекта и функции компонентов

  2. Сводная таблица комплектации и материалов

  3. Типы изоляционных прокладок

  4. Материалы изоляционных фланцевых прокладок

  5. Как читать маркировку комплекта изоляционных прокладок

  6. Как меняется максимальное допустимое рабочее давление фланца с ростом температуры

  7. Расчет поставки прокладок Isolation Gasket Kit от производителя

Изоляционная прокладка фланца и комплект на ее основе (Isolation Gasket Kit) – это система диэлектрических элементов для фланцевого соединения трубопровода, обеспечивающая одновременно герметизацию стыка и электрическую изоляцию фланцев. Комплект не является единым изделием: это набор взаимодополняющих компонентов, каждый из которых разрывает цепь в своей точке контакта.

Применяется в системах катодной защиты трубопроводов, для предотвращения гальванической коррозии при соединении разнородных металлов и защиты от блуждающих токов. Минимальное электрическое сопротивление смонтированного стыка – 1 МОм (NACE SP0286). Размерный ряд по ASME B16.5 NPS ½"–24" (DN 15–600), по ASME B16.47 NPS 26"–60".

Состав комплекта и функции компонентов

  1. Изоляционная прокладка (Isolating Gasket / Retainer) – центральный элемент комплекта. Одновременно уплотняет стык и обеспечивает основную диэлектрическую изоляцию между торцами фланцев. Состоит из корпуса (ретейнера) из G10, G11 или Phenolic с интегрированным уплотнительным элементом. Для классов давления 600 и выше применяется конструкция с металлической сердцевиной: G10 + SS 316L + G10 — повышает механическую прочность при сохранении диэлектрических свойств. Прокладка изготавливается под конкретный внутренний диаметр трубы (ID): бортик находится заподлицо с проходным сечением, исключая турбулентность потока и эрозию фланцевых поверхностей рабочей средой.

  2. Изоляционные втулки (Isolation Sleeves) – устанавливаются в каждое болтовое отверстие фланца. Изолируют тело болта или шпильки от металла фланца по всей длине отверстия, предотвращая прямой металлический контакт через крепеж. Стандартная толщина стенки втулки: 0,79 мм. Материалы: G10, G11, Phenolic, Mylar, Nomex.

  3. Изоляционные шайбы (Isolation Washers) – по 2 шт. на болт (с обеих сторон фланца). Изолируют гайку и головку болта от металла фланца, окончательно разрывая электрическую цепь в точке контакта крепежа с фланцем. Материалы: G10, G11, G7, Phenolic.

  4. Стальные опорные шайбы (Steel Backup Washers) – по 2 шт. на болт, устанавливаются поверх изоляционных шайб. Распределяют нагрузку затяжки по площади изолирующей шайбы, предотвращая ее продавливание под усилием болта. Материалы: оцинкованная углеродистая сталь, SS 304, SS 316.

Сводная таблица комплектации и материалов

Компонент

Кол-во

Функция

Материал

Изолирующая прокладка

1 шт. на фланец

Герметизация + основная диэлектрическая изоляция

G10 / G11 + уплотнение

Изолирующая втулка

1 шт. на болт

Изоляция тела болта от фланца

G10, G11, Mylar, Nomex

Изолирующая шайба

2 шт. на болт

Изоляция гайки / головки болта от фланца

G10, G11, Phenolic

Стальная опорная шайба

2 шт. на болт

Распределение нагрузки затяжки

Сталь оцинк., SS 304 / SS 316

Типы изоляционных прокладок

Прокладка Type E (Full Face). Наружный диаметр прокладки равен наружному диаметру фланца. Прокладка полностью перекрывает торцевую поверхность, включая болтовые отверстия. Самоцентрирующаяся конструкция – устанавливается по внутреннему диаметру фланца. Максимальная защита от попадания металлических частиц, грязи и влаги в зазор между фланцами. Приоритетный выбор для систем катодной защиты, подземных и морских трубопроводов.

Прокладка Type F (Raised Face Only). Наружный диаметр меньше болтовой окружности; прокладка размещается только в зоне выступа RF. Центрируется изоляционными втулками. При монтаже требует обматывания зазора между фланцами диэлектрической лентой. Применяется на надземных трубопроводах с RF-фланцами.

Прокладка Type D (Ring Type Joint, RTJ). Для высоконагруженных фланцев с уплотнительной канавкой RTJ. Требует повышенной механической прочности изоляционного материала; применяются Phenolic и G11 с металлической сердцевиной.

Материалы изоляционных фланцевых прокладок

Материалы корпуса изолирующей прокладки

G10 и G11 – марки стеклотекстолита (GRE, Glass-Reinforced Epoxy) по NEMA LI 1. Это слоистый композит из стеклоткани на эпоксидной матрице.

Характеристика

NEMA G10

NEMA G11

Макс. рабочая температура

150 °C

200 °C

Мин. рабочая температура

–60 °C

–60 °C

Прочность при сжатии

≈ 448 МПа

≈ 345 МПа

Прочность при изгибе

≈ 448 МПа

≈ 398 МПа

Электрическая прочность

750–800 В/мил

500 В/мил

Водопоглощение (24 ч)

0,05%

0,085%

Прокладка G10 – стандартный выбор для нефтегазовых трубопроводов, водоснабжения и химической промышленности при температурах до 150 °C. G11 применяется на объектах нефтепереработки, паровых линиях и в горячих технологических потоках, где температура среды превышает 150 °C. В средах с H₂S по NACE MR0175 / ISO 15156 обязательна комбинация G10 или G11 + PTFE-уплотнение.

Материалы уплотнительных элементов

Материал

Диапазон температур

Применение

Viton (FKM)

–20 °C до 200 °C

Нефть, газ, углеводороды, H₂S/CO₂ – приоритет в нефтегазе

PTFE

–268 °C до 260 °C

Кислоты, щелочи, агрессивные среды; H₂S по NACE MR0175

Nitrile (NBR)

–40 °C до 120 °C

Вода, масла, нефтепродукты

EPDM

–50 °C до 150 °C

Горячая вода, пар низкого давления, наружные применения

Spring-Energized PTFE

–268 °C до 260 °C

Критичные применения с низкой болтовой нагрузкой, нулевые утечки

Как читать маркировку комплекта изоляционных прокладок

Пример: Isolation Gasket Kit, 4" Class 150 RF, Type E Gasket, for 102,26 mm ID pipe, G10/G11.

  • «4"» – номинальный размер NPS 4" (DN 100);

  • «Class 150» – класс давления по ASME B16.5, максимальное рабочее давление 19,6 бар при 38 °C;

  • «RF» – уплотнительная поверхность выступ (Raised Face);

  • «Type E» – прокладка перекрывает всю соединительную поверхность фланца;

  • «102,26 mm ID» – внутренний диаметр трубы, под который изготовлена прокладка;

  • «G10/G11» – марка диэлектрического материала корпуса по NEMA LI 1.

Как меняется максимальное допустимое рабочее давление фланца Class 150 с ростом температуры

Давление-температурные рейтинги зависят от группы материала фланца. Приведенные значения – для фланца Class 150 из углеродистой стали группы 1.1 (ASTM A105). Для нержавеющих и легированных сталей значения отличаются – необходима сверка с таблицами ASME B16.5 под конкретную группу материала.

Температура, °C

Макс. рабочее давление, бар

Макс. рабочее давление, PSI

–29 до 38

19,6

285

100

17,7

257

150

15,8

229

200

13,8

200

250

12,1

175

300

10,2

148

Если рабочие параметры системы выходят за пределы Class 150 — необходим комплект под более высокий класс давления: Class 300, 600 или выше.

Где купить комплекты фланцевых изоляционных прокладок (Isolation Gasket Kit) в России?

Европейская металлургическая компания поставляет комплекты изоляционных прокладок фланцев по стандартам ASME B16.5 и B16.21 в типоразмерах NPS ½"–24" и выше, классы давления 150–2500, Type E и Type F, корпус G10 и G11, уплотнение Viton, PTFE, NBR и EPDM.

В ЕМК мы можете выгоднее всего купить комплекты изоляционных прокладок фланцев с быстрой доставкой в Россию и страны СНГ.

Получите расчет стоимости и сроков поставки комплектов фланцевых прокладок, оставив заявку удобным для вас способом на сайте, на электронной почте или по телефону.

Другие материалы
Сталь C55E - 1.1203
Сталь 3M3
Сталь C25R - 1.1163
DIN 1022
ASTM A1014
Alloy 25 / C17200
Сплав CW451K / CuSn5
Ковшевые накладки Sandvik