PVRC新ガスケット係数(参考)

ガスケットの締付係数m,yについては、種々の問題が提起されており、これにこたえるべくASMEはその下部機関である
PVRC(Pressure Vessel Research Council)に対し、新ガスケット係数の検討を指示し、次のような新係数が提案されるに至った。

(イ)新ガスケット係数
①タイトネスパラメータ

[P;MPaの場合]

[P;psi の場合]

ここに
 Tp :タイトネスパラメータ
 P   :内圧(MPa){psi}
 P*  :大気圧(0.1013MPa{14.69psi})
 Lrm :ガスケット外径単位長さあたりの質量漏洩量(mg/s)
 Lrm*:150mm{ 5⅞in }外径のガスケットにおける1mg/sの想定漏洩量 
 Tc   :タイトネスファクタで、表1.1.7による 


<技・製>表1.1.7 タイトネスファクタ Tc

Tightness Class
TN
Category Unit MassLeak Rate
Lrm
Tightness Class Factor
Tc
T1
T2
T3
Economy
Standard
Tight
 1/5      mg/s・mm
 1/500
 1/50000
0.1
1
10

 

②新ガスケット係数
   新ガスケット係数は以下による。図1.1.12参照。

 Gb :PartAのTp=1におけるガスケット応力(MPa){psi}
 a  :PartAの勾配
 Gs :PartBが収束するTp=1におけるガスケット応力(MPa){psi}

<技・製>図1.1.12 タイトネスパラメータ VS ガスケット応力 


(ロ)設計ボルト荷重の算出
①タイトネスパラメータの設定

TPmin=18.02TcPd      [P;MPaの場合]
{TPmin=0.1243TcPd} [P;psiの場合]

ここに   
TPmin :運転時に必要な最低限の締付状態を示すタイトネスパラメータ
Pd       :設計圧力(MPa){psi}

ここに   
 TPa:初期締付状態を示すタイトネスパラメータ
 Sa  :常温時の許容ボルト応力(MPa){psi }
 Sb  :設計温度下の許容ボルト応力(MPa){psi }


②初期締付応力



ここに   
  SA   :初期ガスケット応力(MPa){psi }
  S ya :初期締付応力(MPa){psi }
  Ae    :締付効率で、表1.1.8による


<技・製>表1.1.8 締付効率 Ae
Assembly Efficiency
Ae
Method of Joint Assembly
0.75
0.85
0.95
1.00
manual bolt up
single torque
multi(3 or more)hydraulic tensioners
ultrasonic extensometer


③運転時の最少ガスケット応力

 

ここに   

 Sm1:運転時の最少ガスケット応力(MPa){psi}
 Tr   :タイトネスパラメータの比

④装着時のガスケット応力
 

ここに   

S m2:装着時のガスケット応力(MPa){psi}
Ai   :内圧の作用断面積(m2){in2
Ag   :ガスケット接触断面積(m2){in2}
G    :しみ込み径(m){in}
N    :ガスケット幅(m{in}
Go   :ガスケット接触外径(m){in}

⑤最少ボルト荷重

 

ここに   
 Wmo :最少ボルト荷重(N){1bf }
 Hp    :シールに必要なガスケット応力(MPa){psi}
 H    :設計圧力における内圧力(MPa){psi}
 S mo :設計ガスケット応力(MPa){psi}
 Mo :ガスケット係数

⑥設計ボルト荷重

 
ここに
 W  :設計ボルト荷重(N){1bf }
 Ab  :実ボルト断面積(m2){in2
 Am :計算上の所要ボルト断面積(m2){in2


   




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