ボルト締結フランジ
接続部の
密封完全性

プロセス配管の漏れの大部分はフランジ接続部で発生します。しかしフランジ自体の設計規格（ASME B16.5、B16.47）は成熟しており、適切に選定されれば運転条件に十分対応できます。実際に漏れを引き起こす大半の原因は設計上の問題ではなく施工と保全の問題です：ガスケットの誤選定、ボルトの締付け不足または不均一、フランジ面の損傷。

密封の原理

ボルト締結フランジ接続部は、ボルトによるガスケットへの圧縮力で密封します。取付け（冷態）状態：ボルト締付け力がガスケットの最低着座応力（m × P）を超える必要があります。運転（熱態）状態：内圧がフランジ面を押し開く力を生じ、ガスケット圧縮力を低下させます。熱変化によるフランジとボルトの熱膨張差もボルト予張力を変化させます。残留圧縮力は密封維持の最低値（m × P）以上でなければなりません。

ガスケットの種類と選定

膨張PTFE（e-PTFE）：優れた化学的適合性；−200°C〜+260°C；低着座応力。PTFE のクリープ特性により持続荷重下で時間とともに変形し、ボルト予張力が緩みます。定期的な再締付けが必要。強酸・強アルカリ・フッ化物に適しています。

スパイラル巻きガスケット（SWG）：プロセス配管で最も広く使用されるタイプ。金属帯（通常316L）と非金属充填帯（柔軟黒鉛またはPTFE）を交互にスパイラル状に巻いたもの。ASME B16.20が寸法を規格化しています。完全な構成：内リング＋スパイラル巻き本体＋外センタリングリング。分解後は再使用不可 — 永久変形により正しい着座ができなくなります。

リングジョイントガスケット（RTJ）：RTJ面フランジ用の実金属リング（楕円形または八角形断面）。Class 900以上、高温高圧、H₂S含有酸性ガスサービスに使用。RF面とは互換性がありません。

ASME PCC-1ボルト締付け手順

締付け順序：ボルトは円周順ではなく対角クロスパターン（スターパターン）で締め付けてください。8本ボルトの場合：1-5、次に3-7、次に2-6、次に4-8（90°ずつ基準位置を回転）。円周順序は隣接ボルト締付け時に既に締めたボルトを解放し、不均一な荷重分布をもたらします。

多段階締付け：最低3段階の漸増締付け：第1段：目標トルクの約30%；第2段：約70%；第3段：100%。多段階により、ガスケットが均一に圧縮され、初期締付けサイクルでの弾性相互作用が補償されます。