Pesquisa e aplicação de gaxetas de válvulas de alta temperatura

Pesquisa e aplicação de gaxeta de válvula de alta temperatura A temperatura operacional da válvula é de 425 ~ 550 ℃ para grau ⅰ de alta temperatura (referido como grau PI). O material principal da válvula da classe PI é "aço resistente ao calor de qualidade de titânio de terras raras de grau de alta temperatura Ⅰ carbono médio cromo níquel" no padrão ASTMA351 CF8 como base. Como o grau PI é um termo específico, o conceito de aço inoxidável (P) de alta temperatura está incluído aqui. Portanto, se o meio de trabalho for água ou vapor, embora também esteja disponível aço de alta temperatura WC6 (t≤540℃) ou WC9 (t≤570℃), em óleo de enxofre, embora também esteja disponível aço de alta temperatura C5 (ZG1Cr5Mo), mas aqui não pode ser chamado de grau PI. Pesquisa e aplicação de gaxetas de válvulas de alta temperatura A válvula é um produto mecânico comum na indústria moderna. Como componente chave de controle no sistema de transmissão de fluidos, é usado principalmente em caldeiras, tubulações de vapor, refino de petróleo, indústria química, incêndio e metalurgia, devido às suas funções de corte, regulação, regulação de pressão, manobras e outras. A indústria moderna apresentou requisitos cada vez mais elevados para a confiabilidade da vedação da válvula. O desempenho da vedação é um índice técnico importante para avaliar a qualidade dos produtos de válvulas. Válvula de alta temperatura refere-se à válvula cuja temperatura de trabalho é superior a 250 ℃. A tecnologia de vedação de enchimento da haste da válvula de alta temperatura tem sido um problema importante que não foi resolvido por muitos anos e também é um dos elos fracos para melhorar a confiabilidade da válvula. A vedação comum da gaxeta da haste da válvula de alta temperatura geralmente existe vedação insuficiente ou excessiva, a haste da válvula é fácil de vazar a longo prazo, o vazamento de objetos inflamáveis, explosivos, venenosos e outros objetos perigosos não apenas paralisação da planta e perdas econômicas, mas também causa poluição ambiental, e até mesmo acidentes com pessoas, para o dispositivo correm grandes riscos. Primeiro, o princípio da vedação da gaxeta da válvula O desempenho de vedação da válvula é um índice importante para avaliar a qualidade e o desempenho da válvula. Agora a maior parte da válvula de controle ou haste da válvula geral e vedação de gaxeta para vedação de contato, devido à sua estrutura simples, fácil montagem e substituição, baixo custo e é utilizada. O vazamento da haste da válvula e da gaxeta é um fenômeno comum. A razão pela qual a embalagem pode desempenhar o papel de vedação é que seu princípio agora são duas visões principais de vedação, respectivamente efeito de rolamento e efeito labirinto. O efeito de rolamento da gaxeta refere-se à gaxeta entre o enchimento e a haste, aperta a gaxeta e sob a influência do lubrificante externo, devido à tensão na área de contato da haste para formar uma camada de membrana líquida, torna a gaxeta e a forma da haste semelhante à de rolamento deslizante, a relação entre tal gaxeta e a haste não será devido ao atrito e desgaste excessivos, porque existe filme líquido ao mesmo tempo, a gaxeta e o momento da haste da válvula em um estado selado. O efeito de gaxeta labirinto refere-se ao grau suave da haste que não pode atingir o nível micro, a gaxeta e a haste da válvula são apenas parcialmente articuladas e não se encaixam totalmente, a gaxeta e sempre há uma folga muito pequena entre a haste da válvula, e porque de assimetria de incisão entre a montagem da gaxeta, essas lacunas formaram um labirinto com conjunto, meio, no qual estrangulamento múltiplo, abaixamento e alcance o papel de vedação. Do efeito labirinto refere-se ao grau de nível da superfície da vedação da haste da válvula que não pode atingir o nível micro, a pequena lacuna entre a haste e a gaxeta é uma existência objetiva, não pode eliminar, se deste aspecto continuar o projeto da gaxeta, muitas vezes o efeito não é muito ideal, o que está causando as condições básicas de vazamento de espaço ou vazamento de energia. O meio de vedação através do mecanismo de vazamento da gaxeta e da haste tem muitas formas: mecanismo de vazamento de folga de corrosão, mecanismo de vazamento poroso, mecanismo de vazamento de energia, etc. Neste artigo, o projeto de melhoria da estrutura de vedação da gaxeta da válvula sob condições de alta temperatura é baseado nos vários mencionados acima. mecanismos de vazamento e o esquema de melhoria prática é apresentado. Dois, o atual tipo de embalagem comum e aplicação 1, raiz de panela de teflon A raiz de panela de politetrafluoroetileno é feita de resina dispersante de POLYTETRAFluOROetileno pura como matéria-prima, primeiro feita de filme de matéria-prima e, em seguida, por meio de torção, tecendo em uma raiz de panela forte. Este TIPO DE raiz de disco sem outros aditivos, pode ser usado em alimentos, produtos farmacêuticos, fibras químicas para fabricação de papel e outros requisitos de alta limpeza, e possui forte meio corrosivo na válvula, bomba. Âmbito de aplicação: Use temperatura não superior a 260 ℃, use pressão não superior a 20MPa, valor de pH: 0-14. 2, raiz de disco de grafite expandida A raiz de disco de grafite expandida também é conhecida como raiz de disco de grafite flexível usando fio de grafite flexível tecido através do coração. A raiz do disco de grafite expandida tem as vantagens de boa autolubricidade e condutividade térmica, pequeno coeficiente de atrito, forte versatilidade, boa suavidade, alta resistência e efeito protetor no eixo e na haste. Âmbito de aplicação: Use temperatura não superior a 600 ℃, use pressão não superior a 20MPa, valor de pH: 0-14. 3. Raiz aprimorada da bobina de grafite A bobina aprimorada de grafite é tecida por fibra de vidro, fio de cobre, fio de aço inoxidável, fio de níquel, fio de liga de níquel cáustico e outros materiais reforçados por fio de grafite puro expandido. Com características de grafite expandido e forte versatilidade, boa maciez e alta resistência. Combinado com raízes trançadas em geral, é um dos elementos de vedação eficazes para resolver o problema de vedação de alta temperatura e alta pressão. Âmbito de aplicação: Temperatura operacional não superior a 550 ℃, pressão operacional não superior a 32MPa, valor de pH: 0-14. A raiz do disco é uma versão aprimorada da raiz do disco de grafite expandida, que é um material de vedação muito bom. A lista acima lista vários tipos comuns de raiz do disco de gaxeta. No processo de produção real, haverá outros tipos de raiz de disco de gaxeta desenvolvidos para condições especiais de trabalho. Por exemplo, boa resistência química da raiz da bobina de fibra de aramida; Adequado para raiz de bobina mista de fibra de carbono arylon de eixo de rotação de alta carga, etc., este artigo é limitado ao espaço, não uma introdução detalhada. Três, estrutura e seleção de gaxeta de válvula comum A estrutura de vedação de gaxeta de haste comum é composta principalmente de placa de pressão, gaxeta, espaçador e gaxeta. Para obter um bom efeito de vedação, geralmente é necessário que a gaxeta tenha estrutura densa, boa estabilidade química e baixo coeficiente de atrito. Em geral, a temperatura é inferior a 200 ℃, o enchimento é frequentemente selecionado como raiz de disco de politetrafluororon, que tem as características de alta lubrificação, não viscosidade, isolamento elétrico e boa resistência ao envelhecimento, e é usado em petróleo, produtos químicos, farmacêuticos e outros Campos. A raiz do disco de grafite é selecionada por sua resistência a altas temperaturas, autolubrificação e baixo coeficiente de atrito em temperaturas que variam de 200 a 450. O disco de grafite foi desenvolvido de acordo com o uso de diversas classificações, na aplicação prática, as cargas podem ser selecionadas de acordo com o condições reais de trabalho do tipo apropriado de disco de grafite, como 250 ℃, condições de baixa pressão podem escolher disco de grafite expandido, média e alta pressão podem escolher disco de grafite aprimorado ou uma combinação de ambos. Quatro, análise de vazamento da estrutura de gaxeta da válvula de alta temperatura Sob condições de alta temperatura, como a seleção da estrutura de vedação da raiz do disco de grafite, é fácil aparecer vazamento. As razões são as seguintes: A raiz do disco de grafite é embalada na caixa da gaxeta e a pressão axial na gaxeta é aplicada apertando o parafuso de fixação na sobreposta da gaxeta. Como a gaxeta tem um certo grau de plasticidade, pressão axial após pressão radial e microdeformação, o furo interno e a haste se ajustam perfeitamente, mas esse ajuste não é uniforme para cima e para baixo. De acordo com a distribuição da pressão da gaxeta e da força de vedação da gaxeta, pode-se observar que a pressão da gaxeta superior e da gaxeta inferior na caixa de gaxeta não é uniforme. A deformação plástica das duas partes da gaxeta não é consistente diretamente e é fácil haver vedação excessiva ou insuficiente entre a gaxeta e a haste da válvula. Ao mesmo tempo, o atrito entre a gaxeta e a haste da válvula será maior quando a força de compressão radial perto da sobreposta for grande, e a haste da válvula e a gaxeta são fáceis de desgastar aqui. No caso de alta temperatura, quanto maior a temperatura, maior a expansão da raiz do disco de grafite, o atrito também aumenta, a dissipação de calor causada pela alta temperatura não é oportuna, acelera a taxa de desgaste da haste e da gaxeta, que também é o principal razão para vazamento da gaxeta da válvula de alta temperatura. Cinco, projeto de melhoria da estrutura da gaxeta da válvula de alta temperatura A gaxeta da válvula sob condições de alta temperatura é especialmente propensa a vazamentos, e a gaxeta de alta temperatura é geralmente baseada em disco de grafite expandido. A autolubricidade e o inchaço da gaxeta de grafite expandida são bons, o coeficiente de recuperação é alto, mas a desvantagem é frágil, baixa resistência ao cisalhamento, geralmente instalada na parte central da caixa de gaxeta, para evitar a expansão da gaxeta de grafite pela gaxeta e danos por extrusão da almofada de pressão inferior; A raiz do disco de grafite aprimorada pode ser instalada na parte superior e inferior porque contém fio de níquel e é forte e resistente à extrusão. Embora a combinação de grafite expandido e disco de grafite aprimorado resolva parte do vazamento da gaxeta em alta temperatura. Mas para a ação da válvula são condições de trabalho mais frequentes, a taxa de desgaste da raiz do disco de grafite é relativamente alta, o uso de um período de tempo após a necessidade de apertar os parafusos de fixação na caixa de empanque, para manual e inspeção trouxe um grande problema. Com base nas considerações do problema acima, combinamos a literatura nacional e estrangeira e a experiência acumulada nos últimos anos para desenvolver uma estrutura de gaxeta de válvula de compensação, especialmente para diferentes condições de trabalho, alta temperatura e baixa pressão e alta temperatura e alta pressão, o desenvolvimento de diferentes estruturas de embalagem de alta temperatura direcionadas, resolve a válvula sob a condição de vazamento fácil em alta temperatura. Tipo de alta temperatura e baixa pressão, usando mola de anel compensatório especial e combinação combinada de raiz de disco de grafite. A pressão de trabalho não é alta, então a luva de gaxeta é cancelada. A mola de anel compensatório especial é adicionada na parte inferior da caixa de empanque. Ao instalar, os parafusos precisam ser apertados com uma certa pré-carga. Mesmo que a gaxeta e a haste de grafite apresentem desgaste por atrito, a mola do anel pode fazer imediatamente o ajuste compensatório correspondente para garantir o vazamento da válvula. Tipo de alta temperatura e alta pressão, este é um tipo de sistema de embalagem avançado, adota a mola de disco e a estrutura de compensação dupla externa da mola fundida, pode evitar a vantagem da mola de desativação de alta temperatura, este tipo de condição, especialmente em alta temperatura, alta pressão falha de ponto de compensação em uma área, outro grupo de compensação ainda é eficaz, ambos sem interferência, compensação única, mas ao mesmo tempo para trabalho de embalagem. A vedação da mola do disco também facilita o uso em condições externas adversas, e a estrutura externa dos dois pontos de compensação facilita a substituição sem remover toda a caixa de empanque, melhorando a eficiência e a facilidade de operação. Após o rastreamento do usuário a longo prazo, este tipo de estrutura de embalagem para alta temperatura e vedação da haste de alta pressão para evitar o efeito de vazamento é óbvia, longa vida útil.