Gioăng aramid (Kevlar) non-asbestos thay tấm amiang
Aramid (Kevlar) là vật liệu sợi non-asbestos dùng làm tấm gioăng phẳng phi kim loại, chịu nhiệt 280°C và áp suất 7 MPa, thay thế amiang CAF trong các ứng dụng phù hợp.
Aramid là sợi polymer thơm (para-aramid Kevlar hoặc meta-aramid Nomex) dùng làm cốt sợi cho tấm gioăng non-asbestos. Tấm aramid-NBR jointing sheet chịu nhiệt liên tục 300–350°C, áp 5–7 MPa, kháng tốt dầu khoáng + dung môi hữu cơ. Phân loại ASTM F104 Type 2 Line 1. Là lựa chọn replacement gần nhất với CAF cho dầu khí + hóa chất trong dải áp trung. Chênh giá so CAF: 2–4 lần.
Aramid (Kevlar) là gì?
Aramid (aromatic polyamide) là họ sợi tổng hợp được DuPont phát minh năm 1965 dưới tên thương mại Kevlar (para-aramid) và Nomex (meta-aramid). Đặc tính nổi bật: độ bền kéo cao gấp 5 lần thép cùng khối lượng, không cháy đến 500°C, kháng tốt phần lớn dung môi hữu cơ. Trong ngành gioăng, sợi aramid được pulp thành dạng bột mịn (aramid pulp) rồi trộn với binder cao su (NBR/SBR) ép thành tấm — tương tự cách CAF dùng sợi chrysotile.
Cấu trúc tấm Aramid (Kevlar)
- Sợi aramid pulp: 35–50% khối lượng (Kevlar 29 hoặc tương đương)
- Binder cao su NBR (Nitrile butadiene rubber): 25–35%
- Filler khoáng (talc, BaSO4, kaolin): 15–25%
- Phụ gia (curing agent, antioxidant): 3–5%
Thông số kỹ thuật
| Chỉ tiêu | Giá trị điển hình | Ghi chú |
|---|---|---|
| Mật độ | 1.7–1.9 g/cm³ | DIN EN ISO 1183 |
| Độ dày khả dụng | 0.5 / 1.0 / 1.5 / 2.0 / 3.0 mm | Klingersil PSM, Garlock 3760 |
| Nhiệt độ liên tục | ≤ 280°C | Continuous service |
| Nhiệt độ peak ngắn hạn | ≤ 350°C | < 1h |
| Áp suất tối đa | ≤ 7 MPa | Tùy độ dày + flange finish |
| Compressibility (ASTM F36) | 7–12% | Class M |
| Recovery (ASTM F36) | ≥ 50% | Class C |
| Sealability nitrogen (DIN 3535-6) | < 0.1 mg/(s·m) | Class A |
| Kháng dầu ASTM IRM 903, 5h@150°C | Khối lượng tăng < 10% | Tốt |
| Kháng nước, 5h@100°C | Khối lượng tăng < 5% | Rất tốt |
| Phân loại ASTM F104 | T2BCM hoặc T2BBM | Type 2 Line 1 |
| Phân loại DIN 28091-2 | FA-AM1 | Non-asbestos aramid |
Số liệu là điển hình từ Klingersil PSM + Garlock 3760 + Frenzelit Novapress 815. Tham khảo datasheet nhà sản xuất cụ thể cho giá trị binding.
So sánh với amiang CAF
| Chỉ tiêu | Aramid (Kevlar) | CAF (Charminar CJ) | Người thắng |
|---|---|---|---|
| Nhiệt độ liên tục | 280°C | 450°C (CJ 27) | CAF |
| Áp suất tối đa | 7 MPa | 5–7 MPa | Hòa |
| Kháng dầu khoáng | Rất tốt | Rất tốt | Hòa |
| Kháng H2S sour service | Tốt | Yếu | Aramid (Kevlar) |
| Compliance EU/US | Đạt | Không | Aramid (Kevlar) |
| Giá so sánh (index) | 200–400 | 100 | CAF |
Khi nào nên chọn Aramid (Kevlar)?
- Sản phẩm xuất khẩu EU/US (compliance bắt buộc)
- H2S sour service trong dầu khí thượng nguồn
- Hóa chất ăn mòn pH 3–11 ở nhiệt < 280°C
- Khách hàng EPC quốc tế yêu cầu non-asbestos trong spec mặt bích
- Ứng dụng cần bền cơ học cao (vibration + cyclic load)
Khi nào KHÔNG nên chọn Aramid (Kevlar)?
- Nhiệt vận hành > 300°C liên tục — chọn graphite mềm thay vì aramid
- Ngân sách hạn chế cho ứng dụng nội địa < 5 MPa — CAF + cellulose cạnh tranh hơn
- Tiếp xúc trực tiếp thực phẩm/dược — PTFE-jacketed bắt buộc, aramid không đạt FDA 21 CFR 177
- Hơi nước siêu nhiệt > 350°C — graphite mềm vượt trội
Câu hỏi thường gặp
Aramid và Kevlar có giống nhau không?
Kevlar là tên thương mại của DuPont cho para-aramid (poly-paraphenylene terephthalamide). Aramid là họ vật liệu chung, gồm Kevlar (para-aramid) và Nomex (meta-aramid). Trong gioăng, 'aramid' hầu hết là Kevlar pulp.
Aramid jointing có chịu được hơi nước không?
Có nhưng giới hạn. Aramid-NBR chịu hơi nước bão hòa đến 250°C / 4 MPa. Trên ngưỡng này hơi quá nhiệt sẽ degrade NBR binder — cần chuyển sang graphite mềm hoặc spiral wound gasket.
Có cần torque đặc biệt khi siết mặt bích với gioăng aramid?
Theo gasket factor ASME: aramid 1.5 mm điển hình m=2.0, y=1500 psi (thấp hơn CAF y=10000 psi). Nghĩa là cần ít torque hơn để seat ban đầu. Theo dõi creep relaxation trong 24h đầu — siết lại 1 lần ở 100% torque sau 24h vận hành (re-torque procedure).
Aramid có dùng được trong dầu khí offshore không?
Có, đặc biệt cho ứng dụng H2S sour service (chuẩn NACE MR0175). Cần check thêm đạt API 6FA fire-safe nếu trong process critical — không phải mọi grade aramid đều đạt; consult vendor cho test report cụ thể.
Tuổi thọ aramid so với CAF trong cùng điều kiện?
Trong dải nhiệt < 250°C áp < 5 MPa: tương đương CAF (3–5 năm trước maintenance). Trong H2S sour service: aramid gấp 2–3 lần CAF (chrysotile degrade trong H2S). Trên 280°C: aramid thua CAF rõ rệt.
Trang liên quan
Liên hệ đặt hàng
Gửi yêu cầu kèm số lượng và bản vẽ kỹ thuật. Đội ngũ tư vấn báo giá trong 4 giờ làm việc và giao hàng toàn quốc.
- HN: 0325 655 700
- HCM: 0965 148 600
- Email: [email protected]