گسکت اسپیرال وند

گسکت اسپیرال وند چیست؟

گسکت اسپیرال وند (Spiral Wound Gasket) که در صنعت با نام گسکت مارپیچی یا SWG نیز شناخته می‌شود، یکی از پرمصرف‌ترین انواع واشر صنعتی برای آب‌بندی و جلوگیری از نشتی بین دو فلنج است. این گسکت به‌ واسطه ساختار خاص و ترکیب مواد فلزی و غیر فلزی، مقاومت بسیار بالایی در برابر فشار و دمای شدید دارد و در طول عمر خود عملکرد پایدار و قابل اعتمادی ارائه می‌ دهد.

این نوع گسکت از یک نوار فلزی V‌شکل (معمولاً فولاد ضدزنگ یا آلیاژهای مقاوم به خوردگی) و یک ماده پرکننده نرم‌تر (مانند گرافیت، PTFE یا میکا) ساخته شده است که به صورت مارپیچی به دور هم پیچیده شده‌ اند. این طراحی باعث ایجاد یک سطح آب‌ بندی انعطاف‌ پذیر می‌ شود که می‌ تواند تغییرات فشار، حرارت و ارتعاشات مکانیکی را به‌ خوبی تحمل کند.

هدف این مقاله در پیکاتک، معرفی مشخصات فنی و انواع گسکت اسپیرال وند است تا شما پس از مطالعه بتوانید با آگاهی کامل، مناسب‌ ترین گزینه را متناسب با نیازهای فنی پروژه خود انتخاب کنید.

چه زمانی از گسکت اسپیرال وند استفاده می شود؟

این گسکت ها زمانی انتخاب می‌ شوند که عملکرد مطمئن و آب‌ بندی بدون نقص حتی در سخت‌ ترین شرایط کاری ضروری باشد. این نوع گسکت‌ ها در موقعیت‌های زیر بیشترین کارایی را دارند:

1. فشار بسیار بالا: قابلیت تحمل فشارهای کاری تا حدود 250 بار و حتی بیشتر، آن‌ ها را برای سیستم‌هایی مانند خطوط انتقال گاز طبیعی، تاسیسات فرآورده‌ های نفتی و سیستم های بخار پرفشار به گزینه‌ای ایده‌آل تبدیل کرده است.
2. شرایط دمایی شدید: این گسکت‌ ها بازه دمایی وسیعی را پوشش می‌ دهند، از دمای برودتی تا بیش از 1000 درجه سانتی‌ گراد، و بنابراین در نیروگاه‌ ها، صنایع فولاد، و واحدهای پتروشیمی عملکرد مثال‌ زدنی دارند.
3. کاربردهای حساس و حیاتی: در صنایعی که با سیالات خطرناک، سمی یا قابل اشتعال کار می‌ کنند، استفاده از واشر مارپیچی تضمین‌ کننده پیشگیری از نشتی، انطباق با استانداردهای ایمنی و رعایت الزامات زیست‌محیطی است.

استانداردهای ساخت گسکت اسپیرال وند

• استاندارد ویژه صنایع نفت، گاز و پتروشیمی API 601
• رایج‌ترین استاندارد برای گسکت‌های فلنج فلزی ASME B16.20
• استانداردهای آلمانی برای گسکت‌ ها با الزامات دقیق در ابعاد و محدوده فشار (PN) DIN. 2690، 2691، 2692، استاندارد SPW1
• EN 1514-2 (استاندارد اروپایی)
• BS 3381  (استاندارد بریتانیا)

مشخصات فنی و علائم روی گسکت اسپیرال وند

گسکت اسپیرال وند معمولاً دارای علائم مهمی روی بدنه خود است که اطلاعات کلیدی در مورد استاندارد ساخت، ابعاد، جنس و توان عملکردی آن را ارائه می‌ کند:

• استاندارد ساخت (ASME B16.20): روی بخش بالایی اکثر واشرهای مارپیچی، عبارت “ASME B16.20” حک می‌ شود. این نشان می‌ دهد که گسکت مطابق با استاندارد بین‌ المللی ASME B16.20 طراحی و تولید شده است؛ این استاندارد مشخصات واشرهای فلزی برای فلنج‌ های لوله را شامل می‌ شود و عملکرد، ابعاد و الزامات کیفیتی گسکت را تضمین می‌ کند.
• نام تولیدکننده: معمولاً نام یا لوگوی سازنده در سمت راست روی واشر درج می‌شود تا هویت تولیدکننده مشخص باشد. این مورد در تشخیص اصالت کالا و ردیابی محصول بسیار مهم است.
• جنس سیم‌ پیچ و ماده پر کننده: سیم‌ پیچ فلزی (Metal Winding) از فولاد ضدزنگ یا آلیاژهای مقاوم به خوردگی و دما ساخته می‌ شود. ماده پرکننده (Filler) معمولاً از گرافیت انعطاف‌ پذیر، PTFE یا میکا برای آب‌ بندی بهتر و مقاومت در شرایط حرارتی و شیمیایی استفاده می‌ شود. رنگ حلقه‌ ها و خطوط روی گسکت نیز کدگذاری مواد را نشان می‌ دهد. به‌عنوان مثال، رنگ زرد ممکن است نشان‌ دهنده فولاد ضدزنگ 304 با پرکننده گرافیت باشد.
• قطر و کلاس فشار: روی واشر، قطر داخلی و خارجی درج می‌ شود که با ابعاد فلنج سازگار است. همچنین کلاس فشار حک شده روی گسکت، میزان فشاری که می‌تواند تحمل کند را نشان می‌ دهد:

• کلاس 150 (فشار کم)
• کلاس 300 – 400 (فشار متوسط)
• کلاس 600 – 900 (فشار بالا)
• کلاس 1500 – 2500 (فشار بسیار بالا)

اعداد بالاتر نشان‌ دهنده توانایی تحمل فشارهای بیشتر و کاربرد در خطوط بحرانی با دمای بالا است.

 

کدهای رنگی گسکت اسپیرال وند

اجزای گسکت اسپیرال وند

گسکت اسپیرال وند، که یکی از پرکاربردترین انواع واشرهای صنعتی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاهی محسوب می‌ شود، بر اساس طراحی ویژه خود از سه بخش اصلی تشکیل شده است که هر یک وظیفه‌ای حیاتی در عملکرد کلی سیستم آب‌ بندی دارند:

حلقه بیرونی (Outer Ring)

حلقه بیرونی که در برخی منابع با نام حلقه مرکزی یا حلقه راهنما شناخته می‌ شود، وظیفه ایجاد هم‌ محوری دقیق گسکت در محل اتصال فلنج پیچ‌ دار را بر عهده دارد. این حلقه از فولاد کربنی با مقاومت مکانیکی بالا ساخته می‌ شود و با قرار دادن واشر در مرکز اتصال، از هرگونه جابه‌جایی یا انحراف در هنگام نصب جلوگیری می‌ کند.

حلقه داخلی (Inner Ring)

حلقه داخلی نقش حفاظتی و ساختاری دارد و از خم‌شدن یا ورود سیم‌ پیچ‌ های گسکت به داخل مسیر لوله پیشگیری می‌ کند. در صورت بروز خمیدگی، بخش‌هایی از واشر ممکن است به داخل لوله مکیده شده و با جریان سیال حرکت کنند تا به تجهیزات دوار مانند پمپ برسند. 

عنصر آب‌ بندی (Sealing Element)

بخش آب‌ بندی در گسکت اسپیرال وند وظیفه اصلی ایجاد آب‌بندی کامل و جلوگیری از هرگونه نشتی را بر عهده دارد. این بخش از ترکیب سیم‌پیچ‌های فلزی و مواد پرکننده تشکیل شده است. به طور معمول، در این گسکت‌ ها از گرافیت انعطاف‌ پذیر به عنوان ماده پرکننده استفاده می‌ شود که برای شرایط دمایی بالا طراحی شده است. ویژگی بارز گرافیت این است که علاوه بر تحمل حرارت زیاد، قادر است تغییر شکل‌ های جزئی و اعوجاج فلنج یا ناهماهنگی سطح اتصال را جبران کند و آب‌ بندی مؤثر را حفظ نماید.

ماده پرکننده رایج دیگر PTFE یا پلی‌تترافلوئورواتیلن (تفلون) است که مقاومت بالایی در برابر مواد شیمیایی دارد، اما برای کاربردهای با دمای بسیار بالا مناسب نیست. در بخش سیم‌پیچ‌ها نیز معمولاً از فلزاتی مانند فولاد ضدزنگ و آلیاژ مونل استفاده می‌ شود تا ترکیبی از مقاومت مکانیکی، دوام و مقاومت در برابر خوردگی فراهم گردد.

انواع گسکت اسپیرال وند

گسکت‌ های اسپیرال وند در مدل‌ های مختلفی تولید می‌ شوند تا پاسخگوی شرایط عملیاتی متفاوت از نظر فشار، دما و نوع سیال باشند. هر نوع طراحی و مزایایی  دارند که انتخاب آنها را متناسب با نیاز پروژه ممکن می‌ سازد:

نوع R  مدل پایه (Basic Type)

این گسکت‌ ها فاقد حلقه داخلی و حلقه بیرونی هستند و ساختار اصلی آن‌ها تنها شامل نوار فلزی مارپیچ و مواد پرکننده نرم است. مناسب برای فلنج‌های زبانه و شیار (Tongue & Groove) یا نر و ماده (Male & Female) که نیاز به مرکز‌گذاری دقیق ندارند. به دلیل ساختار ساده، بیشتر در شرایط فشار و تنش پایین یا سیستم‌هایی با محدودیت فضا استفاده می‌ شوند.

نوع IR (Inner Ring Type)

دارای حلقه داخلی از جنس فولاد یا آلیاژ مقاوم در برابر خوردگی و حرارت است. ترکیب مواد پرکننده نرم (مانند گرافیت یا PTFE) به همراه نوار فلزی مارپیچ باعث آب‌ بندی بهینه می‌ شود. همچنین حلقه داخلی مانع از ورود یا مکیده‌ شدن بخش‌ های گسکت به داخل لوله شده و پدیده “لانه پرنده” (Bird Nest) را پیشگیری می‌ کند. این مدل گسکت مناسب برای فشارهای متوسط تا بالا و دماهای متغیر می باشد.

نوع حلقه بیرونی مدل CGI (Outer Centering Ring)

این گسکت مجهز به حلقه بیرونی (Centering Ring/Guide Ring) است که دقت مرکز‌گذاری گسکت روی فلنج را تضمین می‌ کند. حلقه بیرونی از فشرده‌ سازی بیش از حد گسکت جلوگیری می‌ کند و از پارگی یا تغییر شکل در فشارهای بالا پیشگیری می‌ نماید. ایده‌آل برای فلنج‌ های برجسته (Raised Face) و محیط‌های با فشار و دمای بالا مانند نیروگاه‌ ها و پالایشگاه‌ ها می باشد.

نوع CG (Outer Ring Only Type)

این گسکت شامل مواد پرکننده نرم + نوار فلزی مارپیچ به همراه حلقه بیرونی و بدون حلقه داخلی است. در مواقعی استفاده می‌ شود که نیاز به مرکز‌گذاری دقیق وجود دارد، ولی فشار کاری چندان بالا نیست. همچنین مناسب برای سیستم‌ هایی است که کنترل فشرده‌ سازی و هم‌ ترازی اهمیت دارد اما شرایط حرارتی و فشار متوسط  می باشد.

انواع متریال پرکننده (Filler) مورد استفاده در گسکت اسپیرال وند

• گرافیت (Graphite): گرافیت به دلیل مقاومت حرارتی و شیمیایی عالی، یک ماده پرکننده محبوب است. این ماده اغلب در کاربردهای دما و فشار بالا، مانند صنعت نفت و گاز، استفاده می‌ شود.
• تفلون (PTFE): PTFE (پلی تترافلوئورواتیلن) ​​یکی دیگر از مواد پرکننده محبوب است که به دلیل مقاومت شیمیایی و ضریب اصطکاک پایین شناخته می‌شود. این ماده اغلب در کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر مواد شیمیایی خورنده دارند، استفاده می‌ شود.
• سرامیک (Ceramic): ماده پرکننده سرامیکی برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر دمای بالا و عایق الکتریکی خوب دارند، ایده‌آل است. این ماده اغلب در صنایع شیمیایی و پتروشیمی استفاده می‌ شود.
• میکا (Mica): ماده پرکننده میکا به دلیل مقاومت حرارتی عالی شناخته شده است و اغلب در کاربردهای دمای بالا استفاده می‌ شود.
• بدون آزبست (Non-Asbestos): مواد پرکننده بدون آزبست در کاربردهایی که نیاز به مقاومت شیمیایی خوب بدون استفاده از آزبست دارند، استفاده می‌ شوند.

مزایای گسکت اسپیرال وند

• ایجاد آب بندی عالی و تحمل فشارهای بالا (تا حدود 250 بار)
• مقاومت در برابر دماهای بسیار بالا و پایین (از -200°C تا بیش از 1000°C بسته به متریال)
• مقاوم در برابر خوردگی و مواد شیمیایی
• دوام و ماندگاری طولانی
• عملکرد پایدار حتی در مواجهه با شوک‌های حرارتی و مکانیکی
• مناسب برای سیالات خورنده، بخار، گازها و روغن‌ها
• قابلیت استفاده مجدد در برخی شرایط بازرسی و تست

کاربردهای گسکت اسپیرال وند

واشرهای مارپیچی در طیف گسترده ای از صنایع فرآیندی مورد استفاده قرار می گیرند. کاربردهای رایح این گسکت ها شامل موارد زیر می شود:

• در صنایع نفت و گاز برای برای آب‌بندی خطوط لوله، شیرآلات و فلنج‌ ها
• صنایع شیمیایی برای آب‌بندی راکتورهای شیمیایی، مبدل‌ های حرارتی و ستون‌ های تقطیر 
• صنایع پتروشیمی برای آب‌ بندی فلنج‌ ها، مبدل‌ های حرارتی و راکتورها 
• در تولید برق برای آب‌ بندی توربین‌ ها، بویلرها و مبدل‌ های حرارتی

نکات کلیدی در انتخاب گسکت اسپیرال وند

انتخاب درست گسکت اسپیرال وند یکی از عوامل حیاتی در جلوگیری از نشتی و افزایش طول عمر تجهیزات است. این انتخاب باید بر اساس شرایط کاری و استانداردهای فنی زیر انجام می شود:

• برند تولیدکننده و کشور سازنده
• سایز (بر حسب اینچ یا DIN)، انتخاب سایز اشتباه باعث نشتی یا آسیب به فلنج و گسکت می‌ شود.
• متریال استنلس استیل 304/316، Inconel، Monel برای مقاومت به خوردگی و دمای بالا و المان آب‌ بندی (Filler) گرافیت منعطف (برای دما تا 550°C)، PTFE (مقاوم شیمیایی، مناسب مواد اسیدی و قلیایی)، میکا (برای شوک حرارتی)
• حداکثر فشار و دمای قابل تحمل معمولاً برای فشار تا 250 بار و دمای بین –200 تا +550°C (با گرافیت)، یا حدود +260°C (با PTFE) طراحی می‌ شوند.
• رده فشاری (Pressure Class) بر اساس استاندارد ASME، کلاس‌های متداول: 150، 300، 600، 900، 1500 و 2500 هر کلاس با تحمل فشار متفاوت در دماهای مشخص تعریف می‌شود و  تطابق کلاس فلنج و گسکت ضروری است تا از آسیب یا نشتی جلوگیری شود.
• ضخامت گسکت معمولا 3.2 mm و 4.5 mm 

خرید گسکت اسپیرال وند از فروشگاه پیکاتک

فروشگاه اینترنتی پیکاتک به عنوان یکی از تأمین‌ کنندگان معتبر و تخصصی تجهیزات صنعتی در کشور، مجموعه‌ای کامل از محصولات مورد نیاز صنایع را عرضه می‌ کند. حوزه فعالیت این فروشگاه شامل تجهیزات ابزار دقیق، شیرآلات صنعتی، لوله و اتصالات، آهن‌آلات صنعتی و همچنین تجهیزات تست و اندازه‌گیری است.

در بخش گسکت‌ها، پیکاتک تنوع بالایی از محصولات را ارائه می‌دهد؛ از جمله گسکت اسپیرال وند، گسکت فلزی، گسکت غیر فلزی، گسکت تفلونی، گسکت گرافیتی و دیگر انواع گسکت. این محصولات در سایزها، متریال‌ ها و کلاس‌ های فشاری مختلف، با کیفیت بالا و قیمت رقابتی در دسترس مشتریان قرار دارند.

برای خرید انواع گسکت اسپیرال وند کافیست به ابتدای همین صفحه مراجعه کنید، مشخصات فنی و قیمت هر محصول را بررسی نموده و بهترین گزینه متناسب با نیاز خود را انتخاب کنید. همچنین در صورت نیاز به مشاوره، استعلام قیمت روز گسکت اسپیرال وند و یا دریافت اطلاعات تخصصی بیشتر، کارشناسان فروش پیکاتک آماده پاسخگویی و راهنمایی شما هستند.