Penelitian dan penerapan pengepakan katup suhu tinggi

Penelitian dan penerapan pengepakan katup suhu tinggi Suhu pengoperasian katup adalah 425 ~ 550℃ untuk suhu tinggi tingkat ⅰ (disebut sebagai tingkat PI). Bahan utama katup kelas PI adalah "baja tahan panas berkualitas titanium tanah jarang nikel karbon kromium sedang kelas suhu tinggi Ⅰ" dengan standar ASTMA351 CF8 sebagai dasarnya. Karena tingkat PI adalah istilah khusus, konsep baja tahan karat suhu tinggi (P) disertakan di sini. Oleh karena itu, jika media kerjanya adalah air atau uap, meskipun juga tersedia baja suhu tinggi WC6(t≤540℃) atau WC9(t≤570℃), dalam minyak belerang, meskipun juga tersedia baja suhu tinggi C5(ZG1Cr5Mo), tetapi di sini tidak bisa disebut sebagai nilai PI. Penelitian dan penerapan pengepakan katup suhu tinggi Valve adalah produk mekanis yang umum di industri modern. Sebagai komponen kontrol utama dalam sistem transmisi fluida, ini terutama digunakan dalam boiler, pipa uap, penyulingan minyak, industri kimia, kebakaran dan metalurgi, karena fungsi pemutusan, pengaturan, pengaturan tekanan, shunting dan lainnya. Industri modern telah mengajukan persyaratan yang semakin tinggi untuk keandalan segel katup. Kinerja penyegelan merupakan indeks teknis penting untuk mengevaluasi kualitas produk katup. Katup suhu tinggi mengacu pada katup yang suhu kerjanya lebih tinggi dari 250℃. Teknologi penyegelan pengisi pada batang katup suhu tinggi telah menjadi masalah utama yang belum terpecahkan selama bertahun-tahun, dan juga merupakan salah satu kelemahan dalam meningkatkan keandalan katup. Segel pengepakan batang katup suhu tinggi yang umum umumnya ada segel yang tidak mencukupi atau berlebihan, batang katup mudah bocor dalam jangka panjang, kebocoran benda-benda berbahaya yang mudah terbakar, meledak, beracun dan lainnya tidak hanya mematikan pabrik dan kerugian ekonomi, tetapi juga menyebabkan pencemaran lingkungan, dan bahkan kecelakaan yang mengakibatkan korban personel, hingga perangkat mempunyai risiko yang besar. Pertama, prinsip segel pengepakan katup Kinerja penyegelan katup merupakan indeks penting untuk mengevaluasi kualitas dan kinerja katup. Sekarang sebagian besar katup kontrol atau batang katup umum dan segel pengepakan untuk segel kontak, karena strukturnya yang sederhana, perakitan dan penggantian yang mudah, biaya rendah dan digunakan. Kebocoran batang katup dan pengepakan merupakan fenomena umum. Alasan mengapa pengepakan dapat memainkan peran penyegelan, prinsipnya sekarang ada dua tampilan penyegelan utama, masing-masing efek bantalan dan efek labirin. Efek bantalan pengepakan mengacu pada pengepakan antara pengisi dan batang, pengepakan pemerasan dan di bawah pengaruh pelumas eksternal, karena ketegangan pada area kontak batang membentuk lapisan membran cair, membuat pengepakan dan bentuk batang mirip dengan yang dari bantalan geser, hubungan antara pengepakan dan batang tersebut tidak akan terjadi karena gesekan dan keausan yang berlebihan, karena lapisan cair ada pada saat yang sama, pengepakan dan batang katup berada dalam keadaan tertutup rapat. Efek pengepakan labirin mengacu pada tingkat kelancaran batang tidak dapat mencapai tingkat mikro, pengepakan dan batang katup hanya sebagian sambungan dan tidak sepenuhnya pas, pengepakan dan selalu ada celah yang sangat kecil antara batang katup, dan karena dari asimetri sayatan antara rakitan pengepakan, celah ini membentuk labirin dengan medium bersama, di mana banyak pelambatan, penurunan, dan mencapai peran penyegelan. Efek labirin mengacu pada tingkat permukaan segel pengepakan batang katup yang tidak dapat mencapai tingkat mikro, celah kecil antara batang dan pengepakan ini adalah keberadaan obyektif, tidak dapat dihilangkan, jika dari aspek ini meneruskan desain pengepakan, seringkali efeknya tidak sangat ideal sehingga menyebabkan kondisi dasar kebocoran ruang atau kebocoran listrik. Media penyegel melalui mekanisme pengepakan dan kebocoran batang memiliki banyak bentuk: mekanisme kebocoran celah korosi, mekanisme kebocoran berpori, mekanisme kebocoran daya, dll. Dalam tulisan ini, desain perbaikan struktur segel pengepakan katup pada kondisi suhu tinggi didasarkan pada berbagai hal yang disebutkan di atas. mekanisme kebocoran, dan skema perbaikan praktis diajukan. Dua, jenis pengepakan umum saat ini dan aplikasi 1, akar pan teflon Akar pan Polytetrafluoroethylene terbuat dari resin DISPERsing POLYTETRAFluOROethylene murni sebagai bahan baku, pertama dibuat dari film bahan mentah, dan kemudian melalui puntiran, ditenun menjadi akar pan yang kuat. JENIS root disk ini tanpa bahan tambahan lain, dapat digunakan dalam makanan, farmasi, serat kimia pembuatan kertas dan persyaratan kebersihan tinggi lainnya, dan memiliki media korosif yang kuat pada katup, pompa. Lingkup aplikasi: Gunakan suhu tidak lebih dari 260℃, gunakan tekanan tidak lebih dari 20MPa, nilai pH: 0-14. 2, akar cakram grafit yang diperluas Akar cakram grafit yang diperluas juga dikenal sebagai akar cakram grafit fleksibel yang menggunakan kawat grafit fleksibel yang dijalin melalui jantung. Akar cakram grafit yang diperluas memiliki keunggulan pelumasan sendiri dan konduktivitas termal yang baik, koefisien gesekan yang kecil, keserbagunaan yang kuat, kelembutan yang baik, kekuatan tinggi, dan efek perlindungan pada poros dan batang. Lingkup aplikasi: Gunakan suhu tidak lebih dari 600℃, gunakan tekanan tidak lebih dari 20MPa, nilai pH: 0-14. 3. Akar kumparan grafit yang ditingkatkan Kumparan grafit yang disempurnakan ditenun dengan serat kaca, kawat tembaga, kawat baja tahan karat, kawat nikel, kawat paduan nikel kaustik, dan bahan lain yang diperkuat oleh kawat grafit murni yang diperluas. Dengan karakteristik grafit yang diperluas, dan keserbagunaan yang kuat, kelembutan yang baik, kekuatan tinggi. Dikombinasikan dengan akar jalinan umum, ini adalah salah satu elemen penyegelan yang efektif untuk memecahkan masalah penyegelan suhu tinggi dan tekanan tinggi. Lingkup aplikasi: Suhu pengoperasian tidak lebih dari 550℃, tekanan pengoperasian tidak lebih dari 32MPa, nilai pH: 0-14. Akar cakram adalah versi yang disempurnakan dari akar cakram grafit yang diperluas, yang merupakan bahan penyegel yang sangat baik. Di atas mencantumkan beberapa jenis root packing disc yang umum. Dalam proses produksi sebenarnya, akan ada jenis packing disc root lain yang dikembangkan untuk kondisi kerja khusus. Misalnya, ketahanan kimia yang baik dari akar kumparan serat aramid; Cocok untuk sumbu rotasi beban tinggi arylon akar koil campuran serat karbon, dll., Makalah ini terbatas pada ruang, bukan pengenalan rinci. Tiga, struktur dan pemilihan pengepakan katup umum Struktur segel pengepakan batang umum terutama terdiri dari pelat tekanan, kelenjar, spacer dan pengepakan. Untuk mencapai efek penyegelan yang baik, pengepakan umumnya harus memiliki struktur padat, stabilitas kimia yang baik, dan koefisien gesekan yang rendah. Secara umum, suhu lebih rendah dari 200℃, pengisi sering dipilih akar cakram polytetrafluoron, yang memiliki karakteristik pelumasan tinggi, non-viskositas, isolasi listrik dan ketahanan penuaan yang baik, dan digunakan dalam minyak bumi, kimia, farmasi dan lainnya bidang. Akar cakram grafit dipilih karena ketahanannya terhadap suhu tinggi, pelumasan sendiri, dan koefisien gesekan yang rendah pada suhu berkisar antara 200 hingga 450. Cakram grafit telah dikembangkan sesuai dengan penggunaan berbagai klasifikasi, dalam penerapan praktis, pengisi dapat dipilih sesuai dengan kondisi kerja aktual dari jenis cakram grafit yang sesuai, seperti 250℃, kondisi tekanan rendah dapat memilih cakram grafit yang diperluas, tekanan sedang dan tinggi dapat memilih cakram grafit yang disempurnakan atau kombinasi keduanya. Keempat, analisis kebocoran struktur pengepakan katup suhu tinggi Dalam kondisi suhu tinggi, seperti pemilihan struktur segel akar cakram grafit, mudah terjadi kebocoran. Alasannya adalah sebagai berikut: Akar cakram grafit dimasukkan ke dalam kotak pengepakan, dan tekanan aksial pada pengepakan diterapkan dengan mengencangkan baut pengikat pada kelenjar pengepakan. Karena pengepakan memiliki tingkat plastisitas tertentu, tekanan aksial setelah tekanan radial dan deformasi mikro, lubang bagian dalam dan batang sangat pas, tetapi kecocokan ini tidak seragam ke atas dan ke bawah. Berdasarkan distribusi tekanan pengepakan dan gaya penyegelan pengepakan, terlihat bahwa tekanan pengepakan atas dan pengepakan bawah pada kotak pengepakan tidak seragam. Deformasi plastis pada kedua bagian pengepakan tidak konsisten secara langsung, dan mudah terjadi penyegelan yang berlebihan atau tidak mencukupi antara pengepakan dan batang katup. Pada saat yang sama, gesekan antara pengepakan dan batang katup akan besar ketika gaya kompresi radial di dekat kelenjar besar, dan batang katup serta pengepakan mudah aus di sini. Dalam kasus suhu tinggi, semakin tinggi suhu, semakin besar perluasan akar cakram grafit, gesekan juga meningkat, pembuangan panas yang disebabkan oleh suhu tinggi tidak tepat waktu, mempercepat laju keausan batang dan pengepakan, yang juga merupakan hal utama alasan kebocoran pengepakan katup suhu tinggi. Kelima, desain peningkatan struktur pengepakan katup suhu tinggi Pengepakan katup dalam kondisi suhu tinggi sangat rentan terhadap kebocoran, dan pengepakan suhu tinggi umumnya didasarkan pada cakram grafit yang diperluas. Pelumasan sendiri dan pembengkakan pengepakan grafit yang diperluas baik, koefisien pantulan tinggi, tetapi kerugiannya adalah rapuh, ketahanan geser yang buruk, umumnya dipasang di bagian tengah kotak pengepakan, untuk mencegah perluasan pengepakan grafit dengan kelenjar pengepakan dan kerusakan ekstrusi bantalan tekanan bawah; Akar cakram grafit yang disempurnakan dapat dipasang di bagian atas dan bawah karena mengandung kawat nikel dan kuat serta tahan ekstrusi. Meskipun kombinasi grafit yang diperluas dan cakram grafit yang ditingkatkan memecahkan sebagian kebocoran pengepakan pada suhu tinggi. Namun untuk kondisi kerja katup yang lebih sering, tingkat keausan akar cakram grafit relatif tinggi, penggunaan jangka waktu tertentu setelah perlu mengencangkan baut pengikat pada kotak isian, untuk manual dan inspeksi telah membawa masalah besar. Berdasarkan pertimbangan masalah di atas, kami menggabungkan literatur dalam dan luar negeri serta pengalaman yang dikumpulkan dalam beberapa tahun terakhir untuk mengembangkan struktur pengepakan katup kompensasi, terutama untuk kondisi kerja yang berbeda, suhu tinggi dan tekanan rendah serta suhu tinggi dan tekanan tinggi, the pengembangan struktur pengepakan suhu tinggi yang berbeda yang ditargetkan, pecahkan katup dalam kondisi kebocoran mudah suhu tinggi. Tipe suhu tinggi dan tekanan rendah, menggunakan pegas cincin kompensasi khusus dan kombinasi akar cakram grafit gabungan. Tekanan kerjanya tidak tinggi, sehingga selongsong pengepakan dibatalkan. Pegas cincin kompensasi khusus ditambahkan ke bagian bawah kotak isian. Saat memasang, baut perlu dikencangkan dengan preload tertentu. Bahkan jika kemasan grafit dan batang tampak aus karena gesekan, pegas cincin dapat segera melakukan penyesuaian kompensasi yang sesuai untuk memastikan kebocoran katup. Jenis suhu tinggi dan tekanan tinggi, ini adalah jenis sistem pengepakan canggih, mengadopsi pegas cakram dan struktur kompensasi ganda eksternal pegas cor, dapat menghindari keuntungan pegas menonaktifkan suhu tinggi, kondisi seperti ini, terutama pada suhu tinggi, tekanan tinggi kegagalan titik kompensasi di satu area, kelompok kompensasi lain masih efektif, baik non-intervensi, kompensasi tunggal tetapi sekaligus untuk pekerjaan pengepakan. Segel pegas cakram juga memudahkan penggunaan dalam kondisi luar ruangan yang keras, dan struktur eksternal dari dua titik kompensasi memudahkan penggantian tanpa melepas seluruh kotak isian, sehingga meningkatkan efisiensi dan kemudahan pengoperasian. Setelah pelacakan pengguna jangka panjang, jenis struktur pengepakan ini untuk suhu tinggi, penyegelan batang bertekanan tinggi untuk mencegah efek kebocoran terlihat jelas, masa pakai yang lama.