Sellado a Altas Temperaturas

Durlon® HT1000® es un papel de mica flogopita impregnado con un aglutinante inorgánico en menos de la mitad de la cantidad utilizada en los productos rellenos con filosilicato-vermiculita. Este contenido más bajo permite una mayor retención de peso y menos del 4% de pérdida de peso a 800°C (1472°F), lo que resulta en un rendimiento de sellado a temperaturas extremas de hasta 1000°C (1832°F). Las características de Durlon® HT1000® permiten que se utilice como material de sellado por sí solo o combinado con varios medios portadores en intercambiadores de calor, colectores de escape y otros equipos comúnmente encontrados en las industrias de refinería, generación eléctrica y química.

La mica flogopita es un silicato hidratado natural de potasio y magnesio, no tóxico, con una estructura laminar y no fibrosa. Es flexible, tiene alta resistencia a la tracción, soporta una presión mecánica sustancial perpendicular al plano laminar, es químicamente resistente, ignífuga, infusible, incombustible, no inflamable y es una alternativa conocida para el asbesto.

Estilo S90

Papel de mica flogopita impregnado con un aglutinante inorgánico y sin portador.

Estilo L316

Papel de mica flogopita impregnado con un aglutinante inorgánico, laminado con un portador de acero inoxidable 316 de 0.002” de espesor.

Estilo T316

Papel de mica flogopita impregnado con un aglutinante inorgánico, laminado con un portador perforado de acero inoxidable 316 de 0.004” de espesor.

Las juntas Durlon® para temperaturas extremas (ETG) son la solución líder en la industria del sellado de juntas expuestas a altas temperaturas, que típicamente superan los 650°C (1200°F) y pueden llegar hasta los 1000°C (1832°F). A estas temperaturas, la retención del torque del conjunto de brida es crucial para mantener un sello hermético. Durlon® ETG combina un material de límite de oxidación con las excelentes propiedades de estabilidad y sellado del grafito flexible, garantizando así la integridad del sello y conservando el torque inicial del conjunto.

Durlon® ETG incorpora un doble límite de protección tanto interior como exterior en forma de un material de sellado basado en mica-filosilicato, denominado Durlon® HT1000®. Este material consiste en papel de mica flogopita impregnado con un aglutinante en una proporción inferior a la mitad de la utilizada en productos típicos de relleno de filosilicato-vermiculita, lo que proporciona una mayor retención de peso y se traduce en un rendimiento de sellado superior en condiciones de temperatura extrema.

Estilo DRI

Elemento de sellado (D) combinado con un anillo de centrado (R) y un anillo interno (I) que aumenta la resistencia radial y protege el elemento de sellado contra la erosión y el pandeo hacia adentro.

Las juntas de perfil Kamm de Durlon® presentan un núcleo de metal sólido con ranuras dentadas concéntricas mecanizadas en las caras superior e inferior. Este núcleo metálico, que generalmente se fabrica en acero inoxidable, puede suministrarse en diversas metalurgias según lo solicite el cliente.

El núcleo dentado está revestido con un material de sellado suave que varía según las condiciones de servicio del sistema. Aunque las capas de sellado de grafito flexible y PTFE expandido son las más comunes, también se pueden emplear otros productos como HT1000® o ETG (juntas para temperaturas extremas). Estas capas de sellado suaves mejoran significativamente las capacidades de las juntas de perfil Kamm de Durlon®, rellenando pequeñas imperfecciones en la brida y protegiendo su superficie de posibles daños.

Las juntas de perfil Kamm de Durlon® son ideales para aplicaciones que requieren un alto rendimiento a bajas tensiones de asiento. Los picos de contacto dentados ofrecen un área de contacto reducida que, combinada con las capas de sellado suaves y adaptables, permite que la junta proporcione una conexión virtual metal-metal. Además, ofrecen una excelente resistencia a explosiones y una estabilidad superior para facilitar su manejo e instalación.

El principio de diseño de Durlon® ETG consiste en brindar zonas de protección contra la oxidación alrededor del componente central de sellado de grafito flexible y su inhibidor de oxidación. El grafito flexible industrial estándar comienza a oxidarse alrededor de los 650°C (1200°F). Al agregar inhibidores de oxidación al grafito se puede reducir significativamente la tasa y cantidad de oxidación, prolongando así la vida útil del sellado del material. No obstante, es importante tener presente que la oxidación aún puede ocurrir y, en temperaturas extremas, podría poner en riesgo la integridad de la unión.

Núcleo de raíz paralela

Este diseño de núcleo es donde las caras de sellado principales del núcleo de metal dentado son paralelas entre sí. Este es el diseño estándar de las juntas Kamm.

Anillo de centrado integral

El anillo de centrado se utiliza para posicionar la junta entre bridas de cara plana y bridas de cara elevada.

Las juntas Durlon® Durtec® están fabricadas con un núcleo de metal mecanizado especialmente diseñado, al que se adhieren capas de cobertura blandas en ambos lados, generalmente de grafito flexible. El núcleo se produce con tecnología patentada, lo que permite que la junta terminada ofrezca el mejor soporte mecánico posible. A diferencia de las juntas convencionales con núcleo de metal corrugado, el núcleo de Durtec® es prácticamente irrompible. Una construcción precisa garantiza que las juntas Durlon® Durtec® ofrezcan excelentes características de sellado, incluso con bajas cargas en los pernos.

La junta Durtec® está diseñada para soportar altas temperaturas y presiones, resistir explosiones, ser segura en caso de incendio y resistente a químicos tóxicos o corrosivos. Es ideal para aplicaciones en bridas de tuberías, válvulas, recipientes a presión pequeños y grandes, intercambiadores de calor, torres y tanques.

Materiales Del Núcleo

El material estándar del núcleo es acero inoxidable 316L con un espesor nominal de 0.125” (3mm). Otros materiales del núcleo como SS304, SS321, SS316Ti, Monel®, Titanio, Hastelloy®, INCOLOY 800, INCOLOY 825, INCOLOY 625 y Alloy 20, entre otros, se pueden fabricar a pedido según sus especificaciones.

La Pasta Durlon® HT1000® es un compuesto sellador diseñado para usarse con nuestro material de lámina HT1000®, específicamente para usuarios finales, creando una junta de una sola pieza a partir de segmentos en cola de milano, más rentables.

PRESENTACIONES: 170 g and 90 g.

Pruebas de seguridad contra incendios y rendimiento de juntas a alta temperatura

En aplicaciones de alta temperatura, es un gran desafío evaluar y comparar con precisión el rendimiento de los materiales de las juntas debido a la falta de procedimientos de prueba estandarizados. Esta carencia resalta la importancia de realizar pruebas rigurosas y específicas para aplicaciones, como las pruebas de seguridad contra incendios de juntas API 6FB. Estas pruebas también sirven como referencia para medir el rendimiento de las juntas bajo condiciones extremas.

Entendiendo la prueba de fuego API 6FB

Tipo 1 (prueba onshore) vs. Tipo 2 (prueba offshore)

El Instituto Americano del Petróleo (API) ha desarrollado el estándar API 6FB, un protocolo de prueba riguroso que evalúa la seguridad contra incendios de las juntas de brida utilizadas en aplicaciones upstream, midstream y downstream. Este estándar se divide en dos tipos de aplicaciones: Tipo 1: Onshore, y Tipo 2: Offshore.

En ambas pruebas, la junta se instala en un conjunto de brida atornillado. La brida se presuriza a 550-570 psig y se expone exteriormente a llamas intensas durante 60 minutos. Después del enfriamiento y despresurización, la junta se vuelve a presurizar a 550-570 psig. Para pasar la prueba, la tasa de fuga permitida en ambas fases, la de combustión/enfriamiento y la de despresurización/presurización, es de 24.0 ml/min para juntas de 3” Clase 300#. La principal diferencia entre los dos tipos de prueba radica en las condiciones y la intensidad de la exposición al fuego. Casi todas las pruebas de seguridad contra incendios se realizan con juntas de 6 pulgadas ANSI Clase 300.

Como se muestra en la Tabla 1, las pruebas API 6FB Tipo 1 (onshore) implican múltiples quemadores con temperaturas de llama que varían entre 1400 y 1800°F, y una temperatura del calorímetro de bloque de 1200°F. El montaje de la prueba y la intensidad de llama se muestran en la Figura 1A y Figura 1B.

La prueba API 6FB Tipo 2 (offshore), reconocida como la más rigurosa, implica un solo quemador de mayor intensidad con temperaturas de llama entre 2000 y 2500°F, y una temperatura del calorímetro de bloque que alcanza los 1800°F. Este montaje de prueba y la intensidad de llama se muestran en la Figura 2A, Figura 2B, y Figura 2C (abajo).

Los altos requerimientos de la prueba Tipo 2 (offshore) están diseñados para simular las condiciones más duras e impredecibles, típicas de los entornos offshore, como las plataformas y equipos de perforación. Esto lo convierte en un estándar crítico aplicable a equipos que deben soportar condiciones extremas.

 

Certificación completa y reconocimiento en la industria

Durlon® DRI-ETG SWG es la única junta para altas temperaturas que ha superado las pruebas API 6FB Tipo 2, API 607 y API 6FB Tipo 1 (onshore), demostrando ser sumamente segura contra incendios y flexible ante diversos desafíos operacionales.

Pruebas personalizadas para altas temperaturas

En esta prueba se evaluó la sellabilidad en nitrógeno de Durlon® DRI-ETG, bajo las condiciones más desafiantes posibles. Se colocó una brida sellada a presión dentro de un horno y se expuso a temperaturas extremadamente altas. Este método, sin precedentes entre los fabricantes de juntas, fue diseñado para llevar la junta DRI-ETG a sus límites, sometiendo la brida completa a un calor severo y evaluando su rendimiento. Además, la prueba tenía como objetivo evaluar la configuración ETG y medir cómo mejora la capacidad de sellado a temperaturas elevadas cuando el grafito está térmicamente protegido por HT1000®.

Para esta prueba se prepararon dos tipos de juntas espirometálicas de 4 pulgadas Clase 600 Durlon®: una con la configuración ETG y otra con relleno de mica, únicamente. Las juntas se probaron a tensiones de 14500 psi y 25000 psi de acuerdo con el siguiente procedimiento:

• El conjunto de prueba se calibró para caídas de presión versus la tasa de fuga volumétrica.
• El conjunto se presurizó con nitrógeno a 150 psig y se midió la fuga.
• Todo el conjunto se calentó en el horno a 1382°F y se mantuvo a esa temperatura durante 24 horas.
• Después de la estabilización, se registró la fuga utilizando el método de decaimiento de presión.
• Luego, el conjunto se enfrió hasta temperatura ambiente y se presurizó con nitrógeno a 150 psig para medir la fuga una vez más.

Como se muestra en el siguiente gráfico, la configuración ETG, que consiste en grafito flexible de alta temperatura protegido térmicamente por el material de alto rendimiento HT1000®, mejoró el rendimiento de sellado entre 14 y 17 veces. Esto representa un avance muy significativo.

Liderando la innovación en el sellado a altas temperaturas

Durlon está comprometido con el uso de materiales de alta calidad como el grafito flexible de alta temperatura APX2® y la mica flogopita HT1000®, además de la aplicación de altos estándares en sus procesos de fabricación. Esto posiciona a Durlon® DRI-ETG SWG como líder en tecnología de sellado para aplicaciones a altas temperaturas. Gracias a su desempeño excepcional en rigurosas pruebas de fuego, es confiable y la opción preferida para cualquier aplicación a altas temperaturas. Ante las crecientes demandas de seguridad y reducción de emisiones fugitivas en la industria, Durlon sigue comprometido en proporcionar soluciones innovadoras que redefinen los estándares de seguridad y sostenibilidad.