1. Os módulos de vedação de flanges de dutos de alta pressão são componentes essenciais para a vedação de meios corrosivos, de alta pressão ou alta temperatura em sistemas de dutos industriais. Geralmente, são compostos por corpos de flange, juntas de vedação e parafusos de conexão. Sua principal função é garantir a vedação das conexões dos dutos, evitar vazamentos do fluido e garantir a operação segura do sistema por meio de um projeto estrutural e seleção de materiais adequados.

   Os módulos de vedação de flanges de dutos de alta pressão são componentes essenciais de conexão em sistemas industriais e navais. Seu projeto e seleção afetam diretamente a vedação, a segurança e a vida útil do sistema. Então, quais são as características e os métodos de seleção dos módulos de vedação de flanges de dutos de alta pressão? A TST Seal leva todos a entender a aplicação dos módulos de vedação de flanges de dutos de alta pressão na indústria militar, naval e de energia nuclear.

   Cenários de aplicação de módulos de vedação de flanges de dutos de alta pressão

   Indústria petrolífera e petroquímica

   Extração e transporte de petróleo e gás: utilizados em poços de petróleo de alta pressão, dutos de gás natural, reatores de refinaria, etc., e a faixa de pressão é geralmente de 10 a 100 MPa (como as normas API 6A e ASME B16.36). Ambientes de alta temperatura e alta pressão: como unidades de craqueamento e equipamentos de hidroprocessamento, os flanges precisam suportar altas temperaturas de 300 a 600 °C e meios altamente corrosivos (como sulfeto de hidrogênio e cloretos).

   Construção naval e engenharia marítima

   Sistema de propulsão de navios: as vedações do eixo propulsor e as tubulações hidráulicas do mecanismo de direção devem atender aos requisitos de proteção contra incêndio SOLAS (como as divisórias resistentes ao fogo A-60).

   Transportadores de gás natural liquefeito (GNL): dutos de alta pressão e baixa temperatura (-162 °C) precisam utilizar flanges de aço-liga de baixa temperatura e juntas flexíveis de grafite (como a série GB/T 9124 PN).

   Energia nuclear e indústria química

   Sistema de refrigeração de reator nuclear: O TST SEAL utiliza flanges de vedação totalmente metálicas (como a ASME B16.5 Classe 900) com juntas corrugadas para garantir vazamento zero.

   Produção de amônia/ureia sintética: dutos de alta pressão (30–35 MPa) com meios corrosivos (como amônia líquida) precisam utilizar flanges de aço inoxidável ou aço duplex (como a DIN 2527).

   Indústria aeroespacial e militar

   Sistema de fornecimento de combustível para foguetes: O TST SEAL utiliza flanges de liga de titânio e juntas de politetrafluoretileno (PTFE) para se adaptar a temperaturas extremas (-200 °C a +300 °C) e ambientes com vibração.

   Requisitos de material e desempenho

   Materiais do flange

   Aço carbono: Adequado para ambientes de temperatura normal e média pressão (como ASTM A105), baixo custo, mas com resistência limitada à corrosão.

   Aço inoxidável: 316L e 304L são utilizados para meios corrosivos (como água do mar, líquidos ácidos e alcalinos), com resistência a temperaturas de até 800 °C.

   Aço ligado: 2,25Cr-1Mo (ASTM A182 F22) é utilizado para altas temperaturas e altas pressões (como 350 °C, 25 MPa).

   Ligas especiais: Inconel 625 e Hastelloy C-276 são utilizadas para ambientes altamente corrosivos (como sulfeto de hidrogênio úmido).

   Materiais para juntas de vedação

   Juntas metálicas:

   Juntas octogonais/elípticas: adequadas para flanges com ranhuras trapezoidais (como ASME B16.5), resistência à pressão de 30 a 100 MPa, sendo necessário aperto secundário.

   Juntas metálicas corrugadas: compensam irregularidades da superfície, adequadas para vedação dinâmica (como entrada e saída de bombas).

   Juntas não metálicas:

   Juntas flexíveis de grafite enroladas: resistência à temperatura de -200 °C a 600 °C, resistência à pressão de 30 MPa, adequadas para tubulações de vapor de alta temperatura.

   Juntas de PTFE: resistentes à corrosão química e a baixas temperaturas (-200 °C), mas com baixa taxa de recuperação por compressão, exigindo uma estrutura metálica.

   Juntas compostas:

   Juntas com revestimento metálico: camada externa de aço inoxidável/camada interna de grafite, equilibrando a resistência e a vedação (como ASME B16.20).

   III. Métodos e tecnologias de vedação

   Vedações de flange tradicionais

   Vedações rígidas: deformação plástica da junta (como juntas de borracha) através da pré-carga do parafuso, adequada para ambientes de baixa pressão (<10 MPa) e temperatura normal.

   Vedação metal-metal: vedação rígida (como flange autoapertável), baseada na deformação elástica do lábio de vedação, adequada para condições de alta pressão (>25 MPa) e alta temperatura.

   Flange autoapertável (flange autoapertável de alta pressão)

   Características estruturais: composto por uma luva, uma virola e um anel de vedação, o anel de vedação aperta automaticamente quando sob pressão.

   Vantagens: a resistência à tração excede a do material base do tubo e possui excelente resistência à flexão e ao impacto (como ausência de vazamento no ensaio de flexão a frio da especificação DN15).

   Cenários de aplicação: plataformas de perfuração em águas profundas, sistemas de abastecimento de combustível aeroespacial.

   Nova tecnologia de vedação

   Materiais autorreparadores: elastômeros de microcápsulas, liberando agentes de reparo em microfissuras.

   Monitoramento inteligente: sensores de fibra óptica integrados monitoram vazamentos em tempo real (como a tecnologia de sensor de temperatura de vedação TST).

   Ponto de instalação e manutenção

A aplicação do módulo de vedação de flanges de alta pressão para dutos TST SEAL exige uma análise abrangente das propriedades dos materiais, métodos de vedação, especificações de instalação e tecnologia de ponta. Com o desenvolvimento da ciência dos materiais e da tecnologia inteligente, flanges autoapertáveis, materiais autorreparadores e sistemas de monitoramento inteligentes estão melhorando a confiabilidade e a segurança do sistema. Recomenda-se selecionar soluções que atendam aos padrões internacionais (como ASME e ISO) de acordo com as condições de trabalho específicas e realizar manutenções regulares para prolongar a vida útil. Se precisar de um módulo de vedação de flanges de alta pressão para dutos, envie um e-mail para o engenheiro do módulo de vedação de cabos TST SEAL e receba uma amostra grátis.