VPF-17 – Beschadigde flensvlakken herstellen

Flensvlakken spelen een belangrijke rol bij het realiseren van een betrouwbare afdichting tussen leidingdelen, afsluiters en andere procesapparatuur. Corrosie, erosie of vervorming door warmte kan het contactoppervlak echter aantasten. Putvorming en materiaalverlies kunnen daardoor zorgen voor een ongelijk flensvlak, waardoor de pakking niet meer optimaal aansluit en lekkage kan ontstaan.

Belzona System Leaflet VPF-17 beschrijft een methode voor het opnieuw vormen van beschadigde raised flange faces met behulp van de Belzona Flange Face Forming Kit. Hierbij wordt het ontbrekende of aangetaste materiaal met een geselecteerd Belzona-reparatiemateriaal opnieuw opgebouwd, terwijl een nauwkeurig gevormde flange former wordt gebruikt om het gewenste flensprofiel te creëren.

Hierdoor kan een beschadigd flensvlak lokaal worden hersteld zonder het volledige flensdeel te vervangen of het oppervlak door middel van laswerk en machinale nabewerking opnieuw op te bouwen.

De juiste Belzona-oplossing wordt geselecteerd op basis van de oorzaak en omvang van de schade en de bedrijfsomstandigheden van het systeem.

Wanneer is VPF-17 relevant?

VPF-17 is bedoeld voor raised flange faces waarvan het afdichtingsoppervlak door slijtage of beschadiging niet meer de juiste vorm of conditie heeft.

Typische situaties waarin VPF-17 kan worden toegepast:

• Corrosie en putvorming op flensvlakken.
• Erosieschade aan raised flange faces.
• Materiaalverlies rond het afdichtingsoppervlak.
• Vervorming van flensvlakken door warmte.
• Lekkages die samenhangen met een beschadigd of ongelijk afdichtingsvlak.
• Situaties waarin lassen of oplassen niet wenselijk is.
• Reparaties waarbij machinale nabewerking op locatie lastig uitvoerbaar is.
• Onderhoud waarbij vervanging van het complete flensdeel veel stilstand zou veroorzaken.

Of een flens met deze methode kan worden hersteld, hangt onder andere af van het type flens, de afmetingen, het schadebeeld en de bedrijfsomstandigheden.

Producten in Belzona System Leaflet VPF-17

VPF-17 noemt verschillende Belzona-reparatiematerialen voor het opnieuw vormen van flensvlakken. De productkeuze wordt onder andere bepaald door de gewenste verwerkingstijd en de erosieve, thermische of chemische belasting waaraan de flens tijdens bedrijf wordt blootgesteld.

Belzona 1111 – Super Metal

Belzona 1111 is een epoxyreparatiemateriaal voor algemene metaalreparaties met een hoge druksterkte en erosiebestendigheid. Binnen VPF-17 wordt het gebruikt voor algemeen profielherstel van beschadigde flensvlakken.

Belzona 1121 – Super XL Metal

Belzona 1121 biedt vergelijkbare mogelijkheden voor algemeen profielherstel, maar heeft een langere verwerkingstijd. Dit is vooral praktisch bij reparaties waarbij meer tijd nodig is om het materiaal en de flange former zorgvuldig te positioneren.

Belzona 1311 – Ceramic R Metal

Belzona 1311 is een keramisch versterkt reparatiemateriaal met een zeer hoge weerstand tegen erosie. Binnen VPF-17 kan het worden geselecteerd wanneer het herstelde flensvlak tijdens gebruik aan een verhoogde erosieve belasting wordt blootgesteld.

Belzona 1511 – Super HT Metal

Belzona 1511 is ontwikkeld voor metaalreparaties bij hogere bedrijfstemperaturen. Binnen VPF-17 wordt het genoemd wanneer maximale temperatuurbestendigheid een belangrijke eis voor de herstelde flens is.

Belzona 4301 – Magma CR1 Hi-Build

Belzona 4301 biedt een hoge chemische weerstand en wordt binnen VPF-17 geselecteerd voor flensreparaties die worden blootgesteld aan agressieve chemicaliën. De uiteindelijke productkeuze moet daarbij altijd worden afgestemd op het specifieke medium en de bedrijfsomstandigheden.

Belzona 9111 – Cleaner Degreaser

Belzona 9111 wordt gebruikt om het voorbereide flensoppervlak te reinigen en te ontvetten. Hierdoor worden verontreinigingen verwijderd voordat het gekozen Belzona-reparatiemateriaal wordt aangebracht.

Belzona 9411 – Release Agent

Belzona 9411 is een release agent die op de flange former en andere oppervlakken wordt aangebracht waaraan het reparatiemateriaal niet mag hechten. Hierdoor kan de former na uitharding worden verwijderd zonder het nieuwgevormde flensvlak te beschadigen.

De juiste productselectie hangt af van het schadebeeld, de bedrijfstemperatuur, erosiebelasting, chemische belasting en de beschikbare verwerkingstijd.

De Belzona Flange Face Forming Kit

De VPF-17-methode maakt gebruik van speciaal gevormde flange face formers waarmee een consistent raised face-profiel kan worden gevormd.

Het in het System Leaflet beschreven systeem bevat formers voor nominale leidingdiameters van 2, 3 en 4 inch, met verschillende configuraties voor de betreffende pipe schedules. De kit bevat daarnaast onder andere applicatiegereedschappen, bouten, moeren en hulpmiddelen voor het positioneren en verwijderen van de former.

Welke former wordt gebruikt, wordt vooraf bepaald aan de hand van de afmetingen en configuratie van de te herstellen flens.

Globaal stappenplan van de toepassing

VPF-17 beschrijft zowel de voorbereiding van de flange former als het beschadigde flensoppervlak.

1. Inspectie van het beschadigde flensvlak: Eerst wordt vastgesteld hoe ernstig het flensvlak door corrosie, erosie of vervorming is aangetast. Ook wordt gecontroleerd welk type former bij de betreffende flens past.

2. Flange former proefpassen: De geselecteerde former wordt eerst droog op de flens geplaatst. Hierbij worden onder andere de positie van het raised face en de uitlijning van de boutgaten gecontroleerd.

3. Former behandelen met release agent: De former en andere oppervlakken waaraan het reparatiemateriaal niet mag hechten, worden behandeld met Belzona 9411 Release Agent. Hierdoor kan de former na het uitharden weer worden verwijderd.

4. Flensoppervlak voorbereiden: Het beschadigde flensvlak wordt mechanisch voorbereid om een geschikt oppervlakteprofiel te creëren. Afhankelijk van de situatie kan hiervoor onder andere gritstralen, bristle blasting of mechanisch slijpen worden toegepast.

5. Reinigen van het oppervlak: Na de mechanische voorbereiding wordt het flensvlak gereinigd en ontvet om resterende oppervlakteverontreinigingen te verwijderen.

6. Belzona-materiaal aanbrengen: Het geselecteerde Belzona-reparatiemateriaal wordt eerst in het voorbereide profiel van de flens gewerkt. Vervolgens wordt aanvullend materiaal aangebracht zodat voldoende volume aanwezig is om het nieuwe flensvlak te vormen.

7. Flange former positioneren: Ook het vormoppervlak van de former wordt volgens de beschreven methode voorbereid met materiaal. De former wordt vervolgens tegen de beschadigde flens geplaatst en correct uitgelijnd.

8. Flensvlak vormen en laten uitharden: Door de former in de juiste positie te brengen, wordt het Belzona-materiaal in het gewenste raised face-profiel gevormd. Overtollig materiaal rondom het reparatiegebied wordt verwijderd waarna het systeem uithardt.

9. Former verwijderen en reparatie inspecteren: Na voldoende uitharding wordt de former voorzichtig verwijderd. Het nieuwe flensvlak wordt vervolgens visueel gecontroleerd op onder andere holtes, zachte plekken, onregelmatigheden of afwijkingen in het oppervlak.

De volledige werkwijze en acceptatiecriteria staan beschreven in Belzona System Leaflet VPF-17, de bijbehorende Flange Face Forming Application Procedure en de productspecifieke Instructions For Use.

Praktijkvoorbeeld: gecorrodeerd flensvlak op offshoreplatform herstellen

Een duidelijk praktijkvoorbeeld van deze methode is KHIA ID 5845 – Belzona Repairs Flange of Offshore Platform. De reparatie werd in augustus 2015 uitgevoerd op een offshoreplatform in de Golf van Mexico.

Het probleem bevond zich bij een geflensde nozzleverbinding op een deaerator tower. Hier was lekkage ontstaan nadat het koolstofstalen flensvlak door corrosie was aangetast. Volgens de KHIA hield deze corrosie verband met een hoge concentratie van een oxygen scavenger chemical in het proces.

Een traditionele reparatie zou bestaan uit het uitsnijden en lassen van een nieuwe flens of het oplassen en vervolgens machinaal bewerken van het beschadigde flensvlak. Dit zou volgens de case niet alleen voor aanzienlijke stilstand zorgen, maar ook de reeds aanwezige lining van het vat kunnen beschadigen.

Daarom werd gekozen voor het opnieuw vormen van het flensvlak volgens Belzona Know-How System Leaflet VPF-17.

De flange former werd eerst voorbereid en voorzien van twee lagen Belzona 9411 Release Agent. Hierdoor kon worden voorkomen dat het reparatiemateriaal permanent aan de former zou hechten.

Het beschadigde flensvlak werd vervolgens handmatig voorbereid en gereinigd met Belzona 9111 Cleaner Degreaser. Voor het daadwerkelijke profielherstel werd Belzona 1111 geselecteerd.

Belzona 1111 werd zowel op het beschadigde flensoppervlak als op de former aangebracht. Daarna werden beide oppervlakken samengebracht en correct uitgelijnd, zodat het materiaal tijdens het uitharden de gewenste vorm van het flensvlak kon aannemen.

Na volledige uitharding werd de former verwijderd. Het nieuw gevormde flensvlak werd vervolgens visueel gecontroleerd op scherpe randen, verdiepingen en verhogingen voordat de reparatie werd afgerond.

Volgens de KHIA koos de klant voor deze methode omdat geen las- of snijwerk nodig was en het beschadigde afdichtingsoppervlak lokaal kon worden hersteld. Daarmee kon ook worden voorkomen dat de bestaande lining van de installatie door traditionele herstelwerkzaamheden zou worden beschadigd.

De case laat goed zien waar VPF-17 voor bedoeld is: niet alleen het opvullen van corrosieputten, maar het gecontroleerd opnieuw vormen van het volledige raised flange face, zodat opnieuw een geschikt afdichtingsoppervlak ontstaat.

De vier foto’s laten de verschillende fasen van de VPF-17-reparatie duidelijk zien.

• Oorspronkelijke toestand van het flensvlak – Het eerste beeld toont de corrosie en onregelmatigheden rond het afdichtingsoppervlak van de nozzleflens.
• Flens en former gereed voor montage – De tweede foto toont de situatie voordat beide delen worden samengebracht om het nieuwe flensvlak te vormen.
• Flange former in positie – De former is op de beschadigde flens gemonteerd en zorgt tijdens de uitharding voor het gewenste profiel.
• Afgerond flensvlak – Na verwijdering van de former is het opnieuw gevormde, vlakke afdichtingsoppervlak zichtbaar.

Gerelateerde VPF System Leaflets

VPF-17 staat niet op zichzelf. Afhankelijk van de oorzaak van de flensschade en de conditie van het omliggende leidingwerk kan de toepassing worden gecombineerd met andere Belzona System Leaflets voor afsluiters, leidingen en appendages.

• VPF-1 – Erosie-corrosieschade opnieuw opbouwen, voor componenten waarbij corrosie of erosie naast het flensvlak ook op andere plaatsen voor materiaal- en profielverlies heeft gezorgd.
• VPF-2 – Erosie- en corrosiebestendige coatings aanbrengen, voor aanvullende bescherming wanneer het omliggende leiding- of afsluiteroppervlak tegen verdere erosie-corrosie moet worden beschermd.
• VPF-11 – Lekkages in leidingen repareren, voor situaties waarin naast flensschade ook een lokaal lek of doorwandig defect in het aangrenzende leidingwerk aanwezig is.

Wilt u bekijken welke andere oplossingen mogelijk zijn? Ga dan naar het overzicht Afsluiters, leidingen en appendages herstellen en beschermen | Belzona System Leaflets.

Meer weten over het herstellen van beschadigde flensvlakken?

Niet ieder beschadigd flensvlak kan op dezelfde manier worden hersteld. Het type flens, de afmetingen, de oorzaak en omvang van het materiaalverlies en de temperatuur, druk en chemische belasting bepalen welk reparatiesysteem geschikt is.

Heeft u te maken met corrosie, putvorming, erosie of vervorming van een flensvlak? Neem dan contact met ons op. We bekijken graag samen met u het schadebeeld en de bedrijfsomstandigheden en beoordelen welke Belzona-oplossing het beste aansluit op de toepassing.