Investigación e aplicación de empaquetado de válvulas de alta temperatura

Investigación e aplicación da embalaxe da válvula de alta temperatura A temperatura de funcionamento da válvula é de 425 ~ 550 ℃ para o grao ⅰ de alta temperatura (denominado grao PI). O material principal da chave de clase PI é o "aceiro resistente á calor de alta temperatura Ⅰ de carbono medio, cromo, níquel, terras raras, titanio, calidade" na norma ASTMA351 CF8 como base. Dado que o grao PI é un termo específico, inclúese aquí o concepto de aceiro inoxidable de alta temperatura (P). Polo tanto, se o medio de traballo é auga ou vapor, aínda que tamén dispoñible aceiro de alta temperatura WC6 (t≤540℃) ou WC9 (t≤570℃), en aceite de xofre, aínda que tamén dispoñible aceiro de alta temperatura C5 (ZG1Cr5Mo), pero aquí non se lles pode chamar grao PI. Investigación e aplicación de embalaxe de válvulas de alta temperatura A válvula é un produto mecánico común na industria moderna. Como compoñente clave de control do sistema de transmisión de fluídos, úsase principalmente en caldeiras, canalizacións de vapor, refino de petróleo, industria química, lume e metalurxia, debido ao seu corte, regulación, regulación da presión, derivación e outras funcións. A industria moderna presentou requisitos cada vez máis altos para a fiabilidade do selado da chave. O rendemento de selado é un índice técnico importante para avaliar a calidade dos produtos de válvulas. Válvula de alta temperatura refírese á válvula cuxa temperatura de traballo é superior a 250 ℃. A tecnoloxía de selado de recheo do vástago da válvula de alta temperatura foi un problema destacado que non se resolveu durante moitos anos, e tamén é un dos vínculos débiles para mellorar a fiabilidade da válvula. O selo común de embalaxe da chave de alta temperatura xeralmente existe un selado insuficiente ou excesivo, o tronco da chave a longo prazo é fácil de filtrar, a fuga de obxectos inflamables, explosivos, velenosos e outros perigosos non só o peche da planta e as perdas económicas, senón que tamén causan contaminación ambiental, e mesmo accidentes de vítimas do persoal, ao dispositivo corren grandes riscos. En primeiro lugar, o principio de selado de embalaxe da chave. O rendemento de selado da chave é un índice importante para avaliar a calidade e o rendemento da chave. Agora a maioría da válvula de control ou vástago da chave xeral e selo de embalaxe para o selado de contacto, debido á súa estrutura simple, fácil montaxe e substitución, baixo custo e é usado. A fuga do vástago da válvula e da embalaxe é un fenómeno común. A razón pola que a embalaxe pode desempeñar o papel de selado, o seu principio agora hai dúas vistas principais de selado, respectivamente o efecto de rolamento e o efecto labirinto. O efecto do rodamento de embalaxe refírese á embalaxe entre o recheo e o vástago, a embalaxe apretada e baixo a influencia do lubricante externo, debido á tensión na zona de contacto do vástago para formar unha capa de membrana líquida, fai que a embalaxe e o vástao se formen semellantes á de rodamento deslizante, a relación entre tal embalaxe e vástago non será por mor da fricción e desgaste excesivos, porque a película líquida existe ao mesmo tempo, a embalaxe e o momento do vástago da chave nun estado selado. O efecto de embalaxe do labirinto refírese ao grao de suavidade do vástago que non pode alcanzar o nivel micro, a embalaxe e o vástago da chave son só parcialmente unidos e non se encaixan completamente, a embalaxe e sempre hai un espazo moi pequeno entre o vástago da chave, e porque de asimetría de incisión entre o conxunto de embalaxe, estas lagoas formaron un labirinto con xuntos, medio, no que múltiples estrangulamentos, step-down, e alcanzar o papel de selado. O efecto labirinto refírese ao grao de superficie de selado da embalaxe do vástago da válvula que non pode alcanzar o nivel micro, a pequena brecha entre o vástago e a embalaxe, esta é a existencia obxectiva, non se pode eliminar, se desde este aspecto continúa o deseño da embalaxe, moitas veces o efecto non é moi ideal, que está a provocar as condicións básicas de fuga espacial ou fuga de enerxía. Os medios de selado a través do mecanismo de embalaxe e de escape do vástago ten moitas formas: mecanismo de fuga de fendas de corrosión, mecanismo de fuga porosa, mecanismo de fuga de enerxía, etc. Neste documento, o deseño de mellora da estrutura de selado da embalaxe da válvula en condicións de alta temperatura baséase nos varios mencionados anteriormente. mecanismos de fuga e proponse o esquema de mellora práctica. Dous, o tipo de embalaxe común e aplicación actual 1, a raíz de teflón. A raíz de politetrafluoroetileno está feita de resina dispersadora de POLITETRAFluOROetileno pura como materia prima, primeiro feita de película de materia prima e, a continuación, torcida, tecendo nunha forte raíz de pan. Este TIPO DE raíz de disco sen outros aditivos, pódese usar en fibras químicas alimentarias, farmacéuticas, de fabricación de papel e outros requisitos de alta limpeza, e ten un medio corrosivo forte na válvula, bomba. Ámbito de aplicación: use unha temperatura non superior a 260 ℃, unha presión non superior a 20 MPa, un valor de pH: 0-14. 2, raíz de disco de grafito expandido A raíz de disco de grafito expandido tamén se coñece como raíz de disco de grafito flexible usando un fío de grafito flexible tecido a través do corazón. A raíz do disco de grafito expandido ten as vantaxes dunha boa autolubricidade e condutividade térmica, pequeno coeficiente de fricción, forte versatilidade, boa suavidade, alta resistencia e efecto protector no eixe e na varilla. Ámbito de aplicación: use unha temperatura non superior a 600 ℃, unha presión non superior a 20 MPa, un valor de pH: 0-14. 3. Raíz da bobina de grafito mellorada A bobina de grafito mellorada está tecida por fibra de vidro, fío de cobre, fío de aceiro inoxidable, fío de níquel, fío de aliaxe de níquel cáustico e outros materiais reforzados por fío de grafito expandido puro. Coas características do grafito expandido e unha forte versatilidade, boa suavidade, alta resistencia. Combinado con raíces trenzadas xerais, é un dos elementos de selado efectivos para resolver o problema do selado de alta temperatura e alta presión. Ámbito de aplicación: temperatura de funcionamento non superior a 550 ℃, presión de funcionamento non superior a 32 MPa, valor de pH: 0-14. A raíz do disco é unha versión mellorada da raíz do disco de grafito expandido, que é un material de selado moi bo. O anterior enumera varios tipos comúns de empaquetado da raíz do disco. No proceso de produción real, haberá outros tipos de raíz de disco de embalaxe desenvolvidos para condicións especiais de traballo. Por exemplo, boa resistencia química da raíz da bobina de fibra de aramida; Adecuado para eixe de rotación de alta carga de fibra de carbono arylón raíz de bobina mixta, etc., este papel está limitado ao espazo, non a unha introdución detallada. Tres, estrutura e selección de embalaxe de válvulas comúns A estrutura de selado de embalaxe común do tronco está composta principalmente por placa de presión, glándula, separador e embalaxe. Para conseguir un bo efecto de selado, a embalaxe é xeralmente necesaria para ter unha estrutura densa, boa estabilidade química, baixo coeficiente de fricción. En xeral, a temperatura é inferior a 200 ℃, o recheo é frecuentemente seleccionado raíz de disco de politetrafluoro, que ten as características de alta lubricación, non viscosidade, illamento eléctrico e boa resistencia ao envellecemento, e úsase en petróleo, produtos químicos, farmacéuticos e outros. campos. A raíz do disco de grafito é seleccionada pola súa resistencia á alta temperatura, autolubricación e baixo coeficiente de fricción a temperaturas que van de 200 a 450. O disco de grafito foi desenvolvido segundo o uso de varias clasificacións, na aplicación práctica, os recheos pódense seleccionar segundo o condicións de traballo reais do tipo axeitado de disco de grafito, como 250 ℃, condicións de baixa presión pode escoller disco de grafito expandido, media e alta presión pode escoller disco de grafito mellorado ou unha combinación de ambos. Catro, análise de fugas da estrutura de embalaxe da válvula de alta temperatura En condicións de alta temperatura, como a selección da estrutura de selado da raíz do disco de grafito, é fácil que apareza unha fuga. As razóns son as seguintes: a raíz do disco de grafito está embalada na caixa de embalaxe e a presión axial sobre a embalaxe aplícase apretando o parafuso de fixación na glándula de embalaxe. Debido a que a embalaxe ten un certo grao de plasticidade, presión axial despois da presión radial e microdeformación, o buraco interior e o vástago encaixan moi ben, pero este axuste non é uniforme arriba e abaixo. Segundo a distribución da presión de embalaxe e da forza de selado da embalaxe, pódese ver que a presión da embalaxe superior e da embalaxe inferior da caixa de embalaxe non é uniforme. A deformación plástica das dúas partes da embalaxe non é consistente directamente, e é fácil ter un selado excesivo ou insuficiente entre a embalaxe e o vástago da chave. Ao mesmo tempo, a fricción entre a embalaxe e o vástago da chave será moito cando a forza de compresión radial preto da glándula sexa moito, e o vástago da chave e a embalaxe son fáciles de levar aquí. No caso de alta temperatura, canto maior sexa a temperatura, maior será a expansión da raíz do disco de grafito, a fricción tamén aumenta, a disipación de calor causada pola alta temperatura non é oportuna, acelera a taxa de desgaste do vástago e da embalaxe, que tamén é o principal. motivo da fuga da embalaxe da válvula de alta temperatura. Cinco, deseño de mellora da estrutura de embalaxe da válvula de alta temperatura. A embalaxe da válvula en condicións de alta temperatura é especialmente propensa a fugas, e a embalaxe a alta temperatura baséase xeralmente en discos de grafito expandido. A autolubricidade e o inchazo da embalaxe de grafito expandido é boa, o coeficiente de rebote é alto, pero a desvantaxe é fráxil, escasa resistencia ao cizallamento, xeralmente instalada na parte central da caixa de embalaxe, para evitar a expansión da embalaxe de grafito pola glándula de embalaxe. e danos por extrusión da almofada de presión inferior; A raíz do disco de grafito mellorada pódese instalar na parte superior e inferior porque contén fío de níquel e é forte e resistente á extrusión. Aínda que a combinación de grafito expandido e disco de grafito mellorado resolve parte da fuga de embalaxe a alta temperatura. Pero para a acción da chave é as condicións de traballo máis frecuentes, a taxa de desgaste da raíz do disco de grafito é relativamente alta, o uso dun período de tempo despois da necesidade de apertar os parafusos de fixación na caixa de recheo, para manual e inspección trouxo un gran problema. Con base en consideracións do problema anterior, combinamos coa literatura na casa e no estranxeiro e a experiencia acumulada nos últimos anos para desenvolver unha estrutura de embalaxe de válvulas de compensación, especialmente para diferentes condicións de traballo, alta temperatura e baixa presión e alta temperatura e alta presión, o desenvolvemento de diferentes estruturas de embalaxe de alta temperatura dirixidas, resolver a chave baixo a condición de fugas fáciles de alta temperatura. Tipo de alta temperatura e baixa presión, usando resorte de anel compensatorio especial e combinación combinada de raíz de disco de grafito. A presión de traballo non é alta, polo que se cancela a manga de embalaxe. O resorte de anel compensatorio especial engádese á parte inferior da caixa de recheo. Ao instalar, os parafusos deben ser apretados cunha determinada precarga. Aínda que a embalaxe e o vástago de grafito aparezan desgastados por fricción, o resorte do anel pode facer inmediatamente o axuste compensatorio correspondente para garantir a fuga da válvula. Tipo de alta temperatura e alta presión, este é un tipo de sistema de embalaxe avanzado, adopta o resorte de disco e a estrutura de dobre compensación externa do resorte fundido, pode evitar a vantaxe do resorte de desactivación de alta temperatura, este tipo de condicións, especialmente en alta temperatura e alta presión. fallo do punto de compensación nunha área, outro grupo de compensación aínda é eficaz, tanto non interferencia, compensación única, pero ao mesmo tempo para o traballo de embalaxe. O selo de resorte de disco tamén facilita o seu uso en condicións exteriores duras, e a estrutura externa dos dous puntos de compensación facilita a substitución sen retirar toda a caixa de prensaestopas, mellorando a eficiencia e a facilidade de operación. Despois do seguimento a longo prazo do usuario, este tipo de estrutura de embalaxe para alta temperatura, selado de punta de alta presión para evitar o efecto de fuga é obvio, longa vida útil.