고온용 밸브패킹 연구 및 응용

고온용 밸브패킹 연구 및 응용 밸브의 작동온도는 고온ⅰ등급(PI등급이라 함)의 경우 425~550℃이다. PI 클래스 밸브의 주요 재료는 ASTMA351 표준 CF8의 "고온 등급 Ⅰ 중 탄소 크롬 니켈 희토류 티타늄 품질 내열강"을 기본으로합니다. PI 등급은 특정 용어이므로 여기에는 고온용 스테인리스강(P)의 개념이 포함됩니다. 따라서 작동 매체가 물 또는 증기인 경우 고온강 WC6(t≤540℃) 또는 WC9(t≤570℃)도 사용할 수 있지만 유황유에서는 고온강 C5(ZG1Cr5Mo)도 사용할 수 있지만 여기서는 PI 등급이라고 할 수 없습니다. 고온 밸브 패킹의 연구 및 응용 밸브는 현대 산업에서 흔히 사용되는 기계 제품입니다. 유체 전달 시스템의 주요 제어 구성 요소로서 차단, 조절, 압력 조절, 션트 및 기타 기능으로 인해 보일러, 증기 파이프라인, 정유, 화학 산업, 화재 및 야금 분야에서 주로 사용됩니다. 현대 산업에서는 밸브 씰의 신뢰성에 대해 점점 더 높은 요구 사항을 제시하고 있습니다. 씰링 성능은 밸브 제품의 품질을 평가하는 중요한 기술 지표입니다. 고온 밸브는 작동 온도가 250℃ 이상인 밸브를 말합니다. 고온용 밸브 스템의 충진재 밀봉 기술은 수년 동안 해결되지 않은 두드러진 문제였으며 밸브의 신뢰성을 향상시키는 취약한 고리 중 하나이기도 합니다. 일반적인 고온 밸브 스템 패킹 씰은 일반적으로 씰이 부족하거나 과도하게 존재하며, 장기적으로 밸브 스템이 누출되기 쉽고, 가연성, 폭발성, 유독성 및 기타 위험한 물체의 누출로 인해 공장 폐쇄 및 경제적 손실뿐만 아니라 환경 오염을 유발합니다. 심지어 인명사고까지 발생하면 기기에 큰 위험이 따릅니다. 첫째, 밸브 패킹 씰의 원리 밸브의 씰링 성능은 밸브의 품질과 성능을 평가하는 중요한 지표입니다. 현재는 구조가 간단하고 조립 및 교체가 용이하며 가격이 저렴하기 때문에 대부분의 컨트롤 밸브나 일반 밸브 스템 및 접촉 씰용 패킹 씰을 사용하고 있다. 밸브 스템 및 패킹 누출은 일반적인 현상입니다. 패킹이 밀봉 역할을 할 수 있는 이유는 이제 그 원리에 베어링 효과와 미로 효과라는 두 가지 주요 밀봉 뷰가 있습니다. 패킹 베어링 효과는 필러와 스템 사이의 패킹, 스퀴즈 패킹 및 외부 윤활제의 영향으로 스템 접촉 영역의 장력으로 인해 액막 층을 형성하여 패킹과 스템 형태를 스퀴즈 패킹과 유사하게 만드는 것을 말합니다. 슬라이딩 베어링은 액막이 동시에 존재하기 때문에 패킹과 스템의 관계가 과도한 마찰과 마모로 인해 발생하지 않으며 패킹과 밸브 스템이 밀봉된 상태로 모멘트를 유지합니다. 미로 패킹 효과는 스템의 매끄러운 정도가 마이크로 레벨에 도달할 수 없음을 의미하며, 패킹과 밸브 스템은 부분적으로만 연결되어 완전히 맞지 않으며, 패킹과 항상 밸브 스템 사이에 매우 작은 간격이 있으며, 그 이유는 패킹 어셈블리 사이의 절개 비대칭으로 인해 이러한 틈은 함께 미로를 형성하고 매체가 여러 개로 조절되고 감소되어 밀봉 역할에 도달합니다. 미로 효과는 밸브 스템 패킹 씰 표면 수준이 마이크로 레벨에 도달할 수 없음을 의미합니다. 스템과 패킹 사이의 작은 간격은 객관적인 존재이므로 제거할 수 없습니다. 이러한 측면에서 패킹 설계를 계속하면 종종 효과가 나타나지 않습니다. 매우 이상적이며 이는 공간 누출 또는 전력 누출의 기본 조건을 유발합니다. 패킹 및 스템 누출 메커니즘을 통한 밀봉 매체에는 부식 갭 누출 메커니즘, 다공성 누출 메커니즘, 전력 누출 메커니즘 등 다양한 형태가 있습니다. 본 논문에서는 고온 조건에서 밸브 패킹 밀봉 구조의 개선 설계는 위에서 언급한 다양한 기반을 기반으로 합니다. 누출 메커니즘과 실질적인 개선 방안을 제시합니다. 둘째, 현재 일반적인 포장 유형 및 적용 1, 테플론 팬 루트 폴리테트라플루오로에틸렌 팬 루트는 순수 POLYTETRAFluORO에틸렌 분산 수지를 원료로 만들어 먼저 원료 필름으로 만든 다음 비틀어 직조하여 강한 팬 루트로 만듭니다. 다른 첨가물이 없는 이러한 종류의 디스크 루트는 식품, 제약, 제지 화학 섬유 및 기타 높은 청결 요구 사항에 사용할 수 있으며 밸브, 펌프에 강한 부식성 매체가 있습니다. 적용 범위: 260℃ 이하의 온도 사용, 20MPa 이하의 압력 사용, pH 값: 0-14. 2, 확장 흑연 디스크 루트 확장 흑연 디스크 루트는 심장을 통해 짜여진 유연한 흑연 와이어를 사용하여 유연한 흑연 디스크 루트라고도 합니다. 팽창 흑연 디스크 루트는 우수한 자기 윤활성 및 열 전도성, 작은 마찰 계수, 강한 다양성, 우수한 부드러움, 높은 강도 및 샤프트 및 로드에 대한 보호 효과 등의 장점을 가지고 있습니다. 적용 범위: 600℃ 이하의 온도 사용, 20MPa 이하의 압력 사용, pH 값: 0-14. 3. 강화 흑연 코일 루트 강화 흑연 코일은 유리 섬유, 구리선, 스테인레스 스틸 와이어, 니켈 와이어, 가성 니켈 합금 와이어 및 순수 팽창 흑연 와이어로 강화된 기타 재료로 짜여져 있습니다. 팽창 흑연의 특성과 강력한 다용도성, 우수한 부드러움, 고강도를 갖추고 있습니다. 일반 편조뿌리와 결합하여 고온, 고압 실링 문제를 해결하는 효과적인 실링 요소 중 하나입니다. 적용 범위: 작동 온도 550℃ 이하, 작동 압력 32MPa 이하, pH 값: 0-14. 디스크 루트는 매우 우수한 씰링 재료인 팽창 흑연 디스크 루트의 향상된 버전입니다. 위에는 패킹 디스크 루트의 몇 가지 일반적인 유형이 나열되어 있습니다. 실제 생산 공정에는 특별한 작업 조건을 위해 개발된 다른 종류의 포장 디스크 루트가 있습니다. 예를 들어, 아라미드 섬유 코일 루트의 우수한 내화학성; 고하중 회전축 아릴론 탄소섬유 혼합 코일 루트 등에 적합하므로 본 논문은 지면에 국한되어 자세히 소개하지 않습니다. 3, 공통 밸브 패킹 구조 및 선택 공통 스템 패킹 씰 구조는 주로 압력판, 글 랜드, 스페이서 및 패킹으로 구성됩니다. 우수한 밀봉 효과를 얻으려면 일반적으로 패킹이 치밀한 구조, 우수한 화학적 안정성, 낮은 마찰 계수를 가져야 합니다. 일반적으로 온도는 200℃보다 낮으며 충전재는 폴리테트라플루오로 디스크 루트를 선택하는 경우가 많습니다. 이는 높은 윤활성, 비점도, 전기 절연성 및 우수한 노화 방지 특성을 가지며 석유, 화학, 제약 및 기타 분야에 사용됩니다. 필드. 흑연 디스크 루트는 200~450도 범위의 온도에서 높은 내열성, 자체 윤활성 및 낮은 마찰 계수로 인해 선택되었습니다. 흑연 디스크는 다양한 분류 사용에 따라 개발되었으며 실제 적용에서는 필러에 따라 선택할 수 있습니다. 250℃와 같은 적절한 유형의 흑연 디스크의 실제 작업 조건, 저압 조건에서는 팽창 흑연 디스크를 선택할 수 있고, 중압 및 고압에서는 향상된 흑연 디스크 또는 둘의 조합을 선택할 수 있습니다. 4, 고온 밸브 패킹 구조 누출 분석 흑연 디스크 루트 씰 구조 선택과 같은 고온 조건에서는 누출이 나타나기 쉽습니다. 그 이유는 다음과 같습니다. 그라파이트 디스크 루트를 패킹 박스에 포장하고, 패킹 글랜드의 체결 볼트를 조여 패킹에 축방향 압력을 가합니다. 패킹은 어느 정도의 가소성, 반경 방향 압력 및 미세 변형 후 축 방향 압력을 가지기 때문에 내부 구멍과 스템이 밀접하게 맞지만 이 끼워맞춤은 상하로 균일하지 않습니다. 패킹압력 분포와 패킹 밀봉력에 따라 패킹박스 내부의 상부패킹과 하부패킹의 압력이 균일하지 않음을 알 수 있다. 패킹의 두 부분의 소성 변형은 직접적으로 일치하지 않으며 패킹과 밸브 스템 사이의 밀봉이 과도하거나 불충분하기 쉽습니다. 동시에 글랜드 근처의 방사형 압축력이 높을 때 패킹과 밸브 스템 사이의 마찰이 커지며 여기서 밸브 스템과 패킹은 마모되기 쉽습니다. 고온의 경우 온도가 높을수록 흑연 디스크 뿌리의 팽창이 커지고 마찰도 증가하며 고온으로 인한 열 방출이 적시에 이루어지지 않아 스템과 패킹의 마모 속도가 빨라집니다. 고온 밸브 패킹 누출의 원인. 다섯째, 고온 밸브 패킹 구조 개선 설계 고온 조건에서 밸브 패킹은 특히 누출이 발생하기 쉽고 고온 패킹은 일반적으로 팽창 흑연 디스크를 기반으로 합니다. 팽창흑연패킹의 자기윤활성과 팽윤성은 좋고 반발계수는 높으나 취약하고 전단저항이 약한 단점이 있으며 일반적으로 패킹글랜드에 의한 흑연패킹의 팽창을 방지하기 위해 포장박스의 중간부분에 설치한다. 바닥 압력 패드 돌출 손상; 강화된 그래파이트 디스크 루트는 니켈 와이어가 포함되어 강하고 압출에 강하기 때문에 상단과 하단에 설치할 수 있습니다. 팽창 흑연과 강화 흑연 디스크의 조합은 고온에서 패킹 누출의 일부를 해결합니다. 그러나 밸브 작동이 더 빈번한 작업 조건의 경우 흑연 디스크 루트 마모율이 상대적으로 높으며 수동 및 검사를 위해 스터핑 박스의 고정 볼트를 조여야 할 필요가 있는 후 일정 기간을 사용하면 큰 문제가 발생합니다. 위의 문제에 대한 고려를 바탕으로 국내외 문헌과 최근 몇 년 동안 축적된 경험을 결합하여 특히 다양한 작업 조건, 고온 및 저압 및 고온 및 고압에 대한 보상 밸브 패킹 구조를 개발했습니다. 목표로 삼은 다양한 고온 패킹 구조를 개발하여 고온 누출이 쉬운 조건에서 밸브를 해결합니다. 특수 보상 링 스프링과 흑연 디스크 루트 조합을 사용하는 고온 및 저압 유형입니다. 작동 압력이 높지 않아 패킹 슬리브가 취소됩니다. 특수 보상 링 스프링이 스터핑 박스 바닥에 추가됩니다. 설치 시 볼트는 일정한 예압으로 조여야 합니다. 흑연 패킹과 스템이 마찰 마모로 나타나는 경우에도 링 스프링은 즉시 상응하는 보상 조정을 수행하여 밸브의 누출을 보장할 수 있습니다. 고온 및 고압 유형은 일종의 고급 포장 시스템이며 디스크 스프링 및 주조 스프링 외부 이중 보상 구조를 채택하여 고온 비활성화 스프링의 이점, 특히 고온, 고압에서 이러한 종류의 조건을 피할 수 있습니다. 한 영역의 보상 포인트 오류, 다른 보상 그룹은 여전히 ​​효과적이며 비간섭, 단일 보상이지만 동시에 포장 작업에 적용됩니다. 디스크 스프링 씰은 열악한 실외 조건에서도 사용이 용이하며, 두 개의 보상 지점의 외부 구조는 스터핑 박스 전체를 제거하지 않고도 교체가 용이하여 효율성과 작동 용이성을 향상시킵니다. 장기간의 사용자 추적 후에 누출 효과를 방지하기 위한 고온, 고압 스템 밀봉을 위한 이러한 유형의 패킹 구조는 명백하고 긴 서비스 수명을 제공합니다.