گسکت Gasket

گسکت در لغت به معنی درزبندی یا واشر صنعتی آبندی بوده از متریال های گوناگون برای ساخت آن استفاده می کنند.
برای اتصال شیرآلات به لوله ها و یا اتصال لوله ها به یکدیگر، یکی از روش های رایج استفاده از فلنج ها است. فلنج ها قطعاتی هستند که یک سر آن ها به لوله یا شیر و سر دیگر آن به فلنج دیگر متصل می شود. فلنج ها به وسیله پیچ و مهره به یکدیگر متصل و دارای انواع گوناگونی همانند فلنج گردن جوشی، فلنج کور، اسلیپون و… هستند. برای اینکه بین دو فلنج آب بندی به طور کامل صورت بگیرد از قطعه ای به نام گسکت استفاده می کنند.​​​​​​​


















 برای اینکه آب بندی کامل بین دو فلنج متصل به هم رخ دهد، از گسکت ها یا واشر صنعتی استفاده می کنند. گسکت درزبندی مکانیکی است که مانع از نشت سیال یا هوا از بین دو فلنج متصل به هم می شود. متریال هایی که اغلب واشرها را از آن ها می سازند شامل سه دسته اصلی گسکت فلزی، گسکت نیمه فلزی و گسکت غیر فلزی هستند. لاستیک، کاغذ، چوب پنبه، مس و فوم مهمترین موادی هستند که گسکت ها از آن ها ساخته می شوند. در اغلب سیستم های لوله کشی صنایع گوناگون با توجه به فشار و خاصیت سیال جاری در آن سیستم، از گسکت ها به عنوان عنصر بسیار مهم استفاده می کنند. در برخی از صنایع که سیال حساس و یا خطرناک در خطوط لوله کشی آن ها جاری است، نشتی می تواند بسیار خطرناک و دارای خسارات فراوان باشد. از این جهت گسکت ها را عناصر اساسی سیستم های لوله کشی می دانند. علاوه بر اینکه گسکت ها مانع نشتی سیال می گردند، از سایش سطح دو فلنج متصل به هم نیز جلوگیری می کنند.

نحوه انتخاب صحیح آن ها علاوه بر این که طول عمر سیستم لوله کشی را افزایش می دهد، از خسارات سنگین و گاهاً حتی جبران ناپذیر جلوگیری میکند. نکاتی که در رابطه با انتخاب گسکت باید مورد توجه قرار بگیرند، به شرح زیر هستند:

دما: دمای سیال جاری در خطوط لوله کشی از عامل های تعیین کننده در انتخاب واشرها است. چنانچه گسکت انتخاب شده و دمای سیال با یکدیگر همخوانی نداشته باشد، عملکرد سیستم دچار مشکل می شود.

مقاومت در برابر خوردگی: گسکت ها باید در برابر خوردگی شیمیایی مقاوم بوده و بر اثر گذر زمان دچار خوردگی شیمیایی نشوند. علاوه بر این که واشر ها باید در برابر خوردگی مقاوم باشند، جنس آن ها نباید به صورتی باشد که سبب خوردگی فلنج ها شوند.

امکان تعویض آسان: واشرها باید به نحوی ساخته شوند که پس از پایان عمر مفیدشان به سادگی بتوان آن ها را از سیستم جدا کرده و تعویض نمود.
عدم نازک شدن: جنس واشر ها نباید طوری باشد که تحت فشار بین دو فلنج، نازک شده و از بین بروند.
تراکم پذیری: یکی از مهم ترین و اساسی ترین ویژگی گسکت ها، قابلیت تراکم پذیری آن ها در برابر فشار است. تراکم پذیری بدیم معنا که تحت فشار بین دو فلنج به طور کامل متراکم گشته و از نشتی سیال جلوگیری کند.

طبقه بندی گسکت ها از نظر جنس
1- گسکت فلزی
2- گسکت نیمه فلزی
3- گسکت غیر فلزی

طبقه بندی گسکت ها از نظر نوع پیشانی فلنج
1- گسکت تخت
2- گسکت حلزونی ( اسپیرال وند)
3- گسکت پوشش فلزی
4- گسکت رینگی


انواع گسکت
گسکت­ ها با ساختار فلزی و نیمه فلزی دارای انواع مختلفی به شرح ذیل می ­باشد:
گسکت مارپیچی یا اسپیرال­ وند یا حلزونی (Spiral wound Gasket)
گسکت رینگی (Ring Joint Gasket)
گسکت با پوشش فلزی (Metal Jacketed Gasket)


 گسکت های غیر فلزی دارای انواع مختلفی به شرح ذیل می ­باشد:
لاستیکی Rubber
گرافیت Graphite
تفلون PTFE
ترکیبی Synthetic


گسکت ­های مارپیچی (Spiral wound gasket)
این نوع گسکت دارای یک لایه از جنس فولاد ضد ­زنگ و یک لایه پرکننده از جنس آزبست یا تفلون و یا گرافیت می ­باشد که با مقطع V شکل و بصورت فشرده دور هم پیچیده شده است. (مقطع V شکل باعث می­ شود این گسکت­ ها فشار بیشتری تحمل کنند) ضخامت این نوع گسکت برای تمام اندازه­ ها و کلاس ­ها یکسان می­ باشد. گسکت اسپیرال برای فلنج ها دارای یک عنصر آببندی فلزی است که پر از گرافیت ، PTFE ، الیاف سرامیکی و الیاف غیر آزبست (پرکننده ها) است. به همین دلیل ، گسکت های اسپیرال به عنوان گسکت های نیمه فلزی طبقه بندی می شوند. اجزای فلزی گسکت اسپیرال مقاومت درزگیر را مهیا می کند ، در حالی که پرکننده ها قابلیت انعطاف پذیری و مقاومت آن را تقویت می کنند. حلقه های داخلی و خارجی را می توان برای تسهیل در نصب و افزایش درجه فشار ، به عنصر آب بندی هسته اضافه کرد.













این گسکت­ ها از ترکیب یک فلز شکل داده شده سیمی و مواد نرم پرکننده تشکیل گردیده­ اند. شکل این گسکت­ ها هنگامی­ که در بین دو فلنج فشرده می­ گردند تاثیر زیادی در آب­ بندی دارد. این نوع لایی­ ها ممکن است دارای رینگ داخلی و یا رینگ خارجی باشند که رینگ داخلی میزان خوردگی فلنج را کاهش داده و از اجزای آب­ بندی محافظت می­ کند و رینگ خارجی برای صحیح نصب کردن لایی کاربرد دارد. معمولاً جنس این رینگ­ ها فولادی و ضخامت آنها حداکثر 3.5 میلی متر می ­باشد. ارتجاعی بودن و مقاومت گسکت­ های مارپیچی عواملی هستند که این گسکت را به عنوان یک گزینه مناسب برای استفاده در کاربردهای متنوع متمایز ساخته است.


انواع گسکت های اسپیرال وند بر اساس رینگ داخل و خارج
گسکت اسپیرال وند بدون رینگ
گسکت اسپیرال وند با رینگ داخل
گسکت اسپیرال وند با رینگ خارج
گسکت اسپیرال وند با رینگ داخل و خارج



گسکت رینگی (Ring Joint Gasket)

این نوع گسکت ها بر اساس استاندارد های API 6A و ASME B16.20 ساخته می شوند و جهت اتصالات فلنج های نوع (Ring Type Joint:RTJ) منطبق بر استاندارد های API 6A و ASME B16.5 و MSS SP44 استفاده می شود. جنس آنها با توجه به فرآیند معمولاً از استنلس استیل 304 یا 316 و یا آهن نرم (Soft Iron) می باشد. و دارای مقطع بادامکی (Oval) و یا 8 ضلعی (Octagonal) می باشد.
قابلیت تحمل فشار و دمای بالایی را دارند و در محیط هایی که عامل خورندگی وجود دارد استفاده می گردد. همواره توصیه می گردد سختی جنس گسکت های رینگی از سختی فلنج های مورد استفاده کمتر باشد. 











​​​​​​​
جنس این نوع گسکت از فولاد نرم و آلیاژهای مربوطه است و در شیار فلنج­های RTJ و در مواردی که فشار بالایی در سیستم وجود داشته باشد مورد استفاده قرار می­گیرد. نکته ­ای که در مورد این نوع گسکت وجود دارد این است که درزبندی آن در واقع اتصال خود گسکت با شیار فلنج است که این شیار نباید هیچ گونه برجستگی یا عیبی داشته باشد در غیر این صورت، گسکت آسیب دیده و نشتی رخ خواهد داد. خود این نوع گسکت ­ها به ۴ نوع تقسیم می­ شوند: R (معروف­ترین و پرکاربردترین)، RX، BX و AX که در زیر به معرفی مختصر هر یک می­پردازیم.

نوع R: در دو مقطع بیضوی (کاربرد آن برای فلنج RTJ با سطح تخت یا برجسته) و ۸ ضلعی (جهت آب بندی) وجود دارد. کلاس کاری این نوع گسکت، ۱۵۰۰ به بالا می ­باشد.

نوع RX: به شکل ۷ ضلعی بوده و پهن­تر از نوع R هستند و مورد استفاده برای فلنج­ های سرچاهی تا کلاس کاری ۱۵۰۰ می­باشند. معمولا این نوع گسکت در سیستم­هایی که بارهای ضربه ­ای و ارتعاشی را بخواهند تحمل کنند استفاده می­ شوند.

نوع BX: در کلاس کاری ۵۰۰۰ تا ۱۵۰۰۰ مورد استفاده قرار گرفته. قطر این نوع گسکت­ ها در مقایسه با دیگر انواع بیشتر است و به دلیل نوع شیار خاصی که دارند قابل جایگزین با انواع دیگر نیستند.

نوع AX: در سیستم­های حفاری دریایی بسیار کاربرد داشته و هر چقدر به آن فشار بیشتری وارد شود، عملکرد ضد نشتی بهتری خواهد داشت. از این رو برای دما و فشارهای بسیار بالا مناسب هستند. از دیگر کاربردهای آن می­ توان به صنایع نفت و گاز و پتروشیمی اشاره نمود. سبک وزن بوده و نصب آنها زمان کمی می­ برد.












گسکت با پوشش فلزی (Metal Jacketed Gaskets)
این نوع لایی از جنس آزبست، تفلون و یا گرافیت می باشد که از زیر و رو با صفحه فلزی پوشش شده است. ضخامت این نوع لایی برای تمام اندازه ها و کلاس ها برابر 4.5 میلی متر +0.25 می باشد و قطر خارجی آن در یک اندازه مشخص برای تمام کلاس ها یکسان می باشد.
می توان این گسکت ها را به همراه تقسـیم کننده های یک تکه یا جوشی تولید نمود. مقطع پوشش نیز مسطح یا موج دار می باشد.
این نوع لایی در فلنج های با سطح برجسته و فلنج های زبانه و شیار دار و مبدل های حرارتی استفاده می شود.

گسکت لاستیکی
گسکت های لاستیکی در لوله کشی های مخازن و پروژه های مربوط به آب کاربرد دارند. نوع مسطح این گسکت ها از ورق لاستیکی بریده می شود. مدل تقویت شده با رینگ فلزی برای فشار های بالا مناسب می‌باشد. در نوع تقویت شده می توان با جایگزین نمودن بخش لاستیکی از رینگ فلزی به دفعات استفاده نمود.


















مقایسه نوع متریال گسکت با توجه به رنگ 
​​​​​​​
-Carbon Steel نقره ای
-SS 314 زرد (شامل ۱۸ % کرم و ۸۱ % نیکل )
-SS 316 سبز ( شامل ۱۸ % کرم، ۱۴ % نیکل و مولیبدن)
-SS 347 آبی (فولاد ضد زنگ ، تانتالیم و کولومبیم )
-SS 321 فیروزه ای (فولاد ضد زنگ ، تیتانیم)
-MONEL نارنجی
-NICKEL 200 قرمز
-Titanium زرشکی
-ALLOY 20 سیاه
-Hasalloy B قهوه ایی
-Hasalloy C قهوه ایی روشن
-INC 600 طلایی
-Incoloy سفید














​​​​​​​
بخش مارپیچ گسکت نیز با رنگ های متفاوتی ساخته می شود که این بخش جهت نشان دادن ماده پر کننده یا غیر فلزی می باشد که در زیر به شرحی از رنگ ها می پردازیم:
صورتی – بدون آزبست
خاکستری – گرافیت
بی رنگ – تفلون
سبز روشن -سرامیک
این کد ها بر اساس استاندارد API 610 بیان شده است .
​​​​​​​