Tipos de caras de sellado de brida para instrumentación: RF, FF, RJ, MFM, TG

Tipos de caras de sellado de brida para instrumentación: RF, FF, RJ, MFM, TG

Las conexiones de brida son omnipresentes en la instalación de instrumentación química, y se aplican a transmisores de presión/presión diferencial, caudalímetros, indicadores de nivel, válvulas de control, válvulas de muestreo de instrumentos y más. El tipo de superficie de sellado de la brida determina directamente la selección de la junta y la fiabilidad del sellado. Este artículo describe las cinco superficies de sellado más comunes utilizadas en instrumentación química: FF (cara plana), RF (cara elevada), MFM (macho y hembra), TG (lengüeta y ranura) y RJ (junta anular), junto con sus correspondientes escenarios de aplicación en instrumentación.

1. Normas y tamaños comunes de bridas para instrumentos

Las bridas de conexión de proceso para instrumentos cumplen principalmente con las siguientes especificaciones:

ANSI/ASME B16.5 (Estándar estadounidense, Clase 150 / 300 / 600 / 900 / 1500 / 2500)

EN 1092-1 (Norma europea, serie PN)

DIN (norma alemana, sustituida gradualmente por las normas EN)

GB/T 9112~9124 (norma nacional china, basada en ISO y EN)

Bridas de pequeño diámetro ampliamente utilizadas en instrumentación: 1/2", 1", 1½", 2". Las bridas coplanares integradas en los cuerpos de los transmisores de presión diferencial entran en esta categoría. Algunos instrumentos adoptan las dimensiones de brida especificadas en la norma EN 61518 (Norma de conexión de procesos para equipos de medición y control), que son esencialmente consistentes con las normas generales de bridas.

2. Cinco tipos de superficies de sellado (desde la perspectiva de la aplicación en instrumentos)

2.1 FF – Cara plana

Escenarios de aplicación: Válvulas de muestreo y conexiones de manómetros en tuberías de aire comprimido, agua y vapor a baja presión con clasificaciones de baja presión (≤Clase 150 / PN16). Se suelen combinar con válvulas de hierro fundido o instrumentos con bridas revestidas.

Requisito de junta: Juntas planas no metálicas de superficie completa que cubran toda la superficie de la brida.

Nota: Las bridas FF no se pueden acoplar con las bridas RF, ya que de lo contrario la junta sufrirá una compresión desigual y provocará fugas.

2.2 RF – Cara elevada

Escenarios de aplicación del instrumento: La conexión más común en plantas químicas. La mayoría de los transmisores, caudalímetros y válvulas de control están equipados con conexiones RF, que abarcan presiones desde la Clase 150 hasta la Clase 900 (PN16~PN160).

Requisitos de la junta: Juntas universales de espiral (con o sin anillo interior), juntas dentadas metálicas y juntas encapsuladas en PTFE. La junta debe estar centrada con precisión en el reborde durante la instalación, sin desviaciones.

Recordatorio importante: Las pequeñas bridas de RF en los puertos de toma de presión del transmisor a menudo se pasan por alto. Las juntas de repuesto deben ser juntas espirales del tamaño adecuado; las juntas de goma caseras están prohibidas.

2.3 MFM – Rostro masculino y femenino

Escenarios de aplicación del instrumento: Válvulas de control y bridas de placa de orificio con caras MFM para una mayor seguridad de sellado bajo presiones medias a altas (Clase 300~900) o en medios tóxicos y explosivos.

Requisito de la junta: Juntas planas no metálicas o revestidas de metal, colocadas dentro del hueco hembra, con un diámetro exterior ligeramente menor que el tamaño de la ranura.

Consejo de instalación: La brida macho debe alinearse perfectamente con la brida hembra; una alineación incorrecta provocará un fallo en el sellado. La mayoría de los fabricantes de instrumentos estampan las marcas "M" (macho) y "F" (hembra) en los bordes exteriores de las bridas para su identificación.

2.4 TG – Cara de lengüeta y ranura

Escenarios de aplicación: Conexiones de tuberías de instrumentación bajo alto vacío, fluidos altamente tóxicos (fosgeno, fluoruro de hidrógeno) o vapor a alta temperatura y alta presión. El sellado TG ofrece un rendimiento superior al del sellado MFM, pero la lengüeta es vulnerable a daños durante el desmontaje. Por lo tanto, el sellado TG rara vez se instala en instrumentos convencionales, y solo se utiliza en bridas de orificio y válvulas de raíz de instrumentación para condiciones especiales.

Requisito de la junta: Juntas de anillo de metal macizo o juntas planas personalizadas colocadas dentro de la ranura.

2.5 RJ – Cara de la junta anular

Escenarios de aplicación de los instrumentos: Instrumentos (transmisores de presión, caudalímetros de orificio) instalados en gas natural a alta presión, unidades de hidrogenación y tuberías de vapor a ultra alta presión, con una clasificación de presión de clase 600~2500.

Requisito de la junta: Juntas anulares metálicas ovaladas u octogonales (hierro dulce, acero inoxidable, acero al cromo-molibdeno, etc.).

Notas importantes: Las bridas RJ no son compatibles con otros tipos de superficies de sellado. La ranura de la junta anular debe permanecer limpia y sin rayones. El par de apriete de los pernos para las bridas RJ debe calcularse según las especificaciones estándar; un apriete excesivo dañará permanentemente la ranura de la brida.

3. Errores comunes en la instalación del sellado de bridas de instrumentación

❌ Error 1: Usar juntas FF de cara completa en bridas RF

La parte interior de la junta soporta una presión excesiva, mientras que el borde exterior queda sin soporte, lo que provoca fugas frecuentes. Las bridas de los instrumentos de radiofrecuencia deben utilizar juntas espirales del mismo tamaño o juntas reforzadas con anillo interior.

❌ Error 2: Sustitución aleatoria de las juntas de la brida del instrumento original

Los fabricantes de instrumentos suministran juntas compatibles del mismo material como accesorios estándar. Las juntas de goma comunes no deben sustituir a las originales de fábrica, especialmente en condiciones de trabajo de alta temperatura y alta presión.

❌ Error 3: No limpiar las ranuras trapezoidales antes del montaje de la cara RJ

Las partículas duras atrapadas en las ranuras de las juntas anulares crean hendiduras irregulares en las juntas metálicas y daños permanentes en las ranuras, lo que provoca fugas persistentes. Limpie a fondo con un paño sin pelusa y disolvente antes de la instalación.

❌ Error 4: Bridas incompatibles de diferentes grados o estándares de presión

Las bridas RF de clase 150 y las bridas RF PN16 presentan una resistencia a la presión similar, pero difieren en las dimensiones de los orificios para los pernos y la altura del reborde de sellado, y no se pueden unir a la fuerza. Es importante aclarar las normas unificadas para las bridas durante la adquisición de los instrumentos.

4. Métodos rápidos de identificación in situ de las superficies de sellado de las bridas de los instrumentos

Compruebe las placas de identificación o las marcas estampadas de la brida: Las bridas de instrumentos calificadas están grabadas con el código estándar, la clasificación de presión y el tipo de cara de sellado, por ejemplo "ASME B16.5 Clase 300 RF".

Inspección visual del perfil de la superficie: RF presenta una cresta elevada prominente; FF es completamente plano; RJ tiene una ranura anular trapezoidal interna; MFM tiene plataformas convexas y cóncavas emparejadas; TG posee una cresta rectangular alta en forma de lengüeta.

Medición del diámetro de la cara de sellado: Para bridas de instrumentos de pequeño diámetro (1/2"~2"), los diámetros exteriores de las crestas elevadas de RF siguen tamaños estándar fijos; el tipo se puede verificar mediante medición con calibrador y planos de ingeniería.Verifique el inventario de juntas del almacén: Un gran stock de juntas enrolladas en espiral indica que predominan las caras RF en las instalaciones; las juntas de anillo metálico almacenadas representan las aplicaciones existentes de bridas RJ.

5. Especificaciones clave de instalación para bridas de instrumentación

�� Selección de juntas: Las juntas deben coincidir estrictamente con el tipo de superficie de sellado y las condiciones de trabajo (temperatura, presión, resistencia a la corrosión del medio); nunca utilice alternativas aproximadas.

�� Control del par de apriete de los pernos: Utilice llaves dinamométricas y apriete los pernos según los valores de par especificados por el fabricante o la norma. Un apriete excesivo deforma las bridas o rompe las juntas; un apriete insuficiente provoca una precarga insuficiente y fugas.

�� Centrado de bridas: Asegúrese de una alineación perfecta entre las bridas de la tubería y del instrumento durante el montaje. El apriete forzado genera tensiones mecánicas adicionales que perjudican el sellado y la precisión de las mediciones del instrumento.

�� Normativa sobre la reutilización de juntas: Las juntas espirales y las juntas tóricas metálicas son consumibles de un solo uso. Sustitúyalas por juntas nuevas después de cada desmontaje.

6. Resumen

✔ Más del 90% de las bridas de los instrumentos adoptan caras elevadas RF combinadas con juntas enrolladas en espiral.

✔ Se requieren bridas MFM o RJ para condiciones de trabajo con alta presión y medios tóxicos; confirme que las superficies de sellado coincidan antes del montaje.

✔ Está prohibido el acoplamiento cruzado de diferentes caras de sellado; las juntas deben coincidir completamente con las especificaciones de la brida.

✔ Limpie las superficies de sellado antes de la instalación, apriete los pernos con el par de apriete calibrado y reemplace las juntas después de cada desmontaje.