Que signifie "Fire-Safe" pour le choix d'un joint d'étanchéité ?

 Dans le processus de sélection des matériaux de joints, de nombreuses questions portent sur le terme "sécurité incendie". Examinons brièvement les deux méthodes d'essai au feu les plus couramment utilisées pour les joints : API 6FA ET API 607.

API 6FA : Le test 6FA-re de l'American Petroleum Institute est utilisé pour qualifier les vannes destinées aux procédés chimiques.

La bride est assemblée selon les procédures de boulonnage appropriées et tous les paramètres tels que la contrainte et le couple sont enregistrés. Des thermocouples sont montés à 1 pouce de l'extérieur de la bride (figure 1). La vanne est enveloppée d'une flamme à l'aide de quatre brûleurs au propane disposés symétriquement autour de l'extérieur de la bride. La température de la flamme doit être comprise entre 1400ºF et 1800ºF (moyenne des deux thermocouples) pendant une période de combustion de 30 minutes à partir de l'allumage. La température est maintenue et aucune valeur n'est inférieure à 1 300 ºF. 

Une pression d'eau interne correspondant à 75 % de la valeur nominale de la bride est appliquée pendant toute la durée de l'essai et le taux de fuite est continuellement mesuré. Le banc d'essai est ensuite laissé à refroidir à 212°F dans l'air atmosphérique turbulent tout en continuant à mesurer les fuites. La bride est démontée et les conditions visuelles telles que la perte de matériau, le collage et la décoloration sont notées.

Note : Klinger Top-Chem-2000 est un matériau connu à base de PTFE qui passe le test API 6FA-re. Un matériau PTFE qui survit à une température de 1472°F pendant 30 minutes et à une pression interne de 435-psig avec une fuite de 0,0 ml/min pendant toute la durée du test est un matériau précieux pour l'industrie des procédés chimiques.

API 607 quatrième édition : Ce test est similaire au test 6FA, mais avec des modifications qui reflètent les conditions rencontrées dans une raffinerie de pétrole.

Après la procédure d'assemblage spécifiée, le dispositif est soumis à un essai hydraulique à 110 % de la pression nominale maximale de la bride, soit 314 psi pour l'AST M 150#. La pression interne de ce test est spécifiée à 30 psi. L'assemblage est exposé à des flammes à une température de 1400ºF pendant 30 minutes. L'assemblage est ensuite trempé dans l'eau et la fuite est mesurée à des intervalles de 30, 50, 100 et 200 psig. Le taux de fuite maximal est de 100 ml/min pendant toute la durée du test.

Les conditions d'échauffement et de refroidissement extrêmement rapides provoquent des déformations de l'assemblage de la bride, que le matériau du joint doit compenser.

Note : Ce test convient mieux aux joints composites. Klinger Quantum, Klingersil C-4433 et Klingersil C-4439 renforcé de métal sont les trois matériaux qui ont passé l'API 607 et sont disponibles au Canada par l'intermédiaire de Robco.