1. Qu'est-ce qu'un visage de bride?
Il existe trois types communs de face de la bride, l'articulation ordinaire \/ plate, surélevée et de type anneau (RTJ). D'autres types de visage de bride existent, principalement les conceptions de la langue et de la rainure (T&G), des joints de relevé et des hommes et des femmes (M&F), mais ceux-ci sont moins populaires. Les normes de tuyauterie définissent la géométrie exacte, les dimensions, le matériau et la finition de surface d'une face de la bride.
En règle générale, plus la surface de contact est petite entre les faces de bride, plus le joint et le matériau de surface d'étanchéité du joint et de la bride seront durs. En effet, une zone de visage d'étanchéité plus petite signifie qu'une pression plus importante peut être appliquée avec moins de force (pression=force \/ zone). Les matériaux plus durs nécessitent une pression plus importante pour sceller que les matériaux plus doux, même si les surfaces sont broyées et lapées avant l'accouplement. Afin d'atteindre des pressions plus élevées sans avoir besoin d'appliquer un couple excessif aux attaches, la surface de contact de la face d'étanchéité est réduite en taille.
Pour cette raison, les brides à face plate ont des joints qui s'étendent du diamètre intérieur de la bride au diamètre extérieur de la bride; Ces types de joints sont connus sous le nom de joints «pleine face» et ont une grande zone d'étanchéité des contacts. Les brides de face surélevées n'ont qu'un joint sur la face surélevée; Ces types de joints sont connus sous le nom de joints «à anneau plat». Pour les brides de joint de type anneau, la zone d'étanchéité est relativement petite et le matériau du joint relativement dur (métal).
2. PLAINE FACE \/ FACE PLAT (FF)
Les brides de face plate (FF) utilisent des joints non métalliques (joints mous) et doivent toujours avoir une surface d'étanchéité dentelée. Ce type de bride est bien adapté aux applications à basse pression et est utilisé pour les classes de pression 125 et 250.
Les joints sont installés directement sur la face de scellage avant de la lame de bride, c'est-à-dire sur le même plan que la face du cercle de boulonnage. La zone d'étanchéité du joint est du diamètre intérieur de la bride au diamètre de la bride externe. Les matériaux typiques du joint souple sont généralement évalués à 100⁰c (212⁰f) et pas à la pression de 20 bar (290 psi). Parce que les brides à face plate utilisent une si grande zone d'étanchéité, elles sont conçues pour s'adapter. Les joints de bride à face plate ne peuvent pas tourner une fois installés en raison des pénétrations du trou du boulon à travers le joint. En raison de la grande taille de la face d'étanchéité, les brides à face plate sont résistantes à la distorsion mécanique (flexion, inclinaison, etc.).
Les brides à face plate ne doivent jamais être accouplées avec des brides de visage surélevées, en particulier si la bride de face surélevée est fabriquée à partir d'un matériau plus dur.
3. Visage fait (RF)
Une bride de face surélevée (RF) a une face d'étanchéité de forme circulaire qui saillie du plan de cercle de boulonnage de la bride. Des brides à face surélevées sont disponibles dans toutes les classes de pression, et donc pour une large gamme de notations de pression et de température. Les brides RF sont le type de bride le plus courant utilisé dans les industries du pétrole et du gaz et du génie chimique.
Les brides RF utilisent des surfaces d'étanchéité dentelées avec des joints de type non métallique ou semi-métalliques. La face d'étanchéité d'une bride RF est du diamètre intérieur de la bride au diamètre extérieur de la face surélevée. Un joint typique pour les brides RF serait un joint de composition en acier graphite avec une cote de température allant jusqu'à 400⁰c (750⁰f) et une évaluation de pression allant jusqu'à 250 bar (3 625 psi).
La hauteur de la face surélevée au-dessus du plan de la face boulonnante est dictée par la classe de la bride et la norme à partir de laquelle elle est prise. Pour la norme ASME B16.5, les brides en acier dans les classes 150 et 300 ont une hauteur de visage surélevée de 1\/16 pouce (1,6 mm); Les brides en acier dépassant la classe 300 utilisent une face surélevée de 1\/4 de pouce (6,4 mm). Dans un monde idéal, la hauteur d'une face surélevée augmenterait à mesure que la classe augmenterait, mais cela ne se produit pas dans la plupart des normes; Il s'agit cependant d'une généralisation logique.
4. Joint de type (RTJ)
Ring-type joint (RTJ) flanges are a variation of the raised face flange design. RTJ flanges are typically used for more severe applications, particularly for high pressure systems, and/or high temperature systems (>750⁰C \/ 1,382⁰f). Il est possible d'utiliser des brides RTJ dans toutes les classes de pression, mais elles sont généralement utilisées pour la classe 900 et plus.
La différence entre une bride RTJ et une bride de face surélevée est la façon dont un joint est obtenu. Les joints métalliques (durs) sont utilisés avec des brides RTJ, tandis que les joints à face surélevés utilisent des joints doux ou semi-métalliques. Il existe trois groupes articulaires de type anneau principal, ce sont R, Rx et Bx; Nous nous concentrerons sur l'articulation de type R car elle est de loin la plus courante.
Les joints RTJ de type R sont de forme circulaire avec un profil \/ corps de forme ovale ou octogone; Le profil octogonal obtient le sceau le plus efficace et est le design le plus moderne. Une rainure est usinée sur la face d'une bride RTJ et le joint associé est installé dans cette rainure. Lorsque la bride est assemblée, les deux faces d'accouplement compriment le joint jusqu'à ce qu'elle se déforme et qu'un joint métallique à métal soit formé. Si la bride est assemblée correctement, les deux brides RTJ d'accouplement ne doivent pas entrer en contact physique les unes avec les autres.
Les joints RTJ sont souvent fabriqués à partir d'un matériau légèrement plus doux que celui de la bride. Parce que le matériau du joint est plus doux, il se déforme à une pression plus faible que la bride, cela garantit que c'est le joint qui se déforme pour faire le joint plutôt que la bride se déformant autour du joint.
