2つのガスケットファミリーを理解する
フランジガスケットを指定する際、最初の決定事項は、用途が金属製と非金属製のどちらの設計を必要とするかです。これらの製品を規定するASME規格は、その適用範囲を明確にしています。ASME B16.20は、メタルリングジョイント、スパイラル巻き、およびメタルジャケットガスケットを対象とし、ASME B16.21は非金属製フラットガスケットを対象としています。両規格は、寸法、公差、およびマーキング要件を定義していますが、どのガスケットがプロセスに適しているかは示していません。その決定は、サービス条件、フランジ設計、および組立方法の慎重な評価に基づいて行われます。
EPCエンジニアや調達マネージャーにとって、この違いは重要です。なぜなら、2つのファミリーは圧力、温度、および化学薬品への曝露に対して非常に異なる挙動を示すからです。金属製ガスケットは通常、非金属材料では不十分な高圧または高温サービスで使用されます。一方、非金属製ガスケットは、化学的適合性とコストが主な関心事である低圧用途で選ばれることがよくあります。ただし、普遍的なルールはなく、各継手はその利点に基づいて評価する必要があります。
ASME B16.20およびB16.21が実際にカバーする内容
ASME B16.20は、リングジョイント、スパイラル巻き、およびメタルジャケットの3種類の金属製ガスケットの材料、寸法、公差、およびマーキングを規定しています。これらのガスケットは、ASME B16.5、B16.47、およびAPI 6Aに記載されているフランジに寸法的に適合しています。この規格は、レイズドフェイスおよびフラットフェイスのフランジ用のスパイラル巻きおよびメタルジャケットガスケットも対象としています。重要なのは、この規格がすべてのサービスでガスケットの性能を保証するものではなく、寸法的な互換性と一貫した製造のみを保証していることです。
ASME B16.21は、非金属製フラットガスケットの種類、サイズ、材料、寸法、公差、およびマーキングを対象としています。これらのガスケットは、参照されるフランジ規格に記載されているフランジに寸法的に適合しています。繰り返しますが、この規格は化学的適合性や圧力-温度限界には対応しておらず、それらはエンジニアに委ねられています。
両規格は安定化ベースで維持されており、積極的に改訂されることはありませんが、有効なままです。この安定性は、検査と品質管理のための固定された参照を提供するため、調達に有益です。
継手組立におけるASME PCC-1の役割
正しいガスケットの選択は戦いの半分に過ぎません。ASME PCC-1は、圧力境界ボルト締めフランジ継手組立（BFJA）のガイドラインを提供します。これは、ボルト円の内側に完全に収まるリングタイプのガスケットを備えたフランジ継手に適用されます。この規格は、ガスケットの選択と組立がサービス固有の継手手順の一部であることを強調しています。これには、組立作業者のトレーニングと認定、代替のボルト締めパターン、および漏れのない性能のトラブルシューティングに関するガイダンスが含まれています。
バイヤーにとって、これは、最高のガスケットでも、継手が正しく組み立てられなければ失敗することを意味します。ガスケットを購入する際は、使用される組立手順も考慮する必要があります。プロジェクトに認定されたボルト締め継手組立手順がない場合は、PCC-1に従って開発する必要があるかもしれません。
主要な選定要素：評価すべき点
金属製と非金属製のガスケットを選択する前に、以下を評価する必要があります。
- 流体適合性：ガスケット材料はプロセス流体に耐性がなければなりません。攻撃的な化学薬品の場合、PTFEなどの非金属材料が適している場合がありますが、高圧蒸気や炭化水素の場合は、金属製ガスケットが必要になることがよくあります。
- 温度と圧力：金属製ガスケットは一般に、非金属製ガスケットよりも高い温度と圧力に対応できます。ただし、スパイラル巻きガスケットは、適切なフィラー材料を使用することで中程度のサービスで使用できます。
- フランジ面と表面仕上げ：ガスケットはフランジ面（例：レイズドフェイス、フラットフェイス、リングジョイント）に適合し、表面仕上げはガスケットタイプに適している必要があります。非金属製ガスケットは通常、金属製ガスケットよりも滑らかな仕上げが必要です。
- 耐火性および排出要件：一部のサービスでは、ファイヤーセーフガスケットまたは低排出シールが必要です。金属製ガスケットは多くの場合、より優れた耐火性を提供しますが、特別なフィラーを備えた非金属製ガスケットもこれらの要件を満たすことができます。
- 組立荷重：ガスケットは、ボルト荷重に耐え、押しつぶされたり緩んだりしないようにする必要があります。PCC-1は、必要な組立荷重の計算に関するガイダンスを提供します。
調達チェックとRFQ入力
ガスケットのRFQを発行する際は、以下の情報を含めて、正しい製品を受け取れるようにしてください。
- フランジ規格とサイズ：フランジ規格（例：ASME B16.5）と、呼び径および圧力クラスを指定します。
- ガスケットタイプ：リングジョイント、スパイラル巻き、メタルジャケット、または非金属製フラットガスケットのいずれが必要かを指定します。
- 材料仕様：金属製ガスケットの場合は、金属とフィラー材料を指定します。非金属製ガスケットの場合は、材料グレード（例：PTFE、ゴム、圧縮繊維）を指定します。
- 寸法：ガスケットの寸法を提供するか、それらを定義する規格を参照します。
- マーキング要件：ガスケットが該当する規格に従ってマーキングされていることを確認します。
- 数量と梱包：数量と特別な梱包要件を指定します。
検査中は、ガスケットが関連規格の寸法公差とマーキング要件を満たしていることを確認します。ガスケットは変形しやすいため、輸送中の損傷がないか確認します。
一般的なリスクとその回避方法
一般的なリスクの1つは、サービスへの適合性を確認せずに、価格や入手可能性のみに基づいてガスケットを選択することです。もう1つは、ASME B16.20またはB16.21に認定されたガスケットが、プロセスに対して自動的に安全であると想定することです。これらの規格は、特定の条件下での性能ではなく、寸法と材料の要件のみを対象としています。
これらのリスクを軽減するには、常にガスケットメーカーのデータシートを参照し、サービス条件と比較してください。不明な場合は、継手の完全性テストを実施するか、専門家に相談することを検討してください。
結論
金属製と非金属製のフランジガスケットの選択は、サービス条件、フランジ設計、および組立方法の慎重な分析を必要とする決定です。ASME B16.20およびB16.21は寸法と材料の基準を提供し、ASME PCC-1は組立プロセスをガイドします。すべての要素を評価し、RFQに正しい情報を含めることで、高価な故障を回避し、漏れのない性能を確保できます。
フランジとガスケットの詳細については、製品ページをご覧いただくか、お問い合わせからご連絡ください。
出典
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