Štruktúra upchávky v podmienkach vysokej teploty a vysokého tlaku, výzvy tesnenia a nápady na zlepšenie

V konštrukcii guľových ventilov a posúvačov je upchávka ako hlavná súčasť systému tesnenia vretena, hoci má statický charakter, priamo vykonáva kľúčovú úlohu predchádzať úniku média. Najmä pri vysokých teplotách a vysokých tlakoch, pri častom otváraní a zatváraní, štrukturálna pevnosť upchávky, tolerancia uloženia a tesniaci výkon spoločne určujú životnosť a stabilitu celého tesniaceho systému.

V posledných rokoch sme v mnohých projektoch v chemickom a energetickom priemysle zistili, že problémy s tesnením upchávky sa postupne stali častým problémom s poruchami. Spätná väzba od používateľa: niekoľko strednotlakových guľových ventilov, ktoré boli v prevádzke pol roka po úniku z koreňa vretena, ďalšia analýza ukázala, že tesniaca sila je nerovnomerná, čo vedie k neúplnému stlačeniu a vo vnútornej dutine upchávky existuje koaxiálna odchýlka a drsnosť, čo spôsobuje nedostatočnú nerovnosť.

Pre tento druh prevádzkových podmienok odporúčame optimalizovať štruktúru tesniacej skrine pre symetrický návrh kompresie a vnútornú dutinu individuálne vyvŕtať, aby sa regulovala drsnosť vnútornej steny v rozmedzí Ra 0,8 a súososť nie vyššia ako 0,02 mm. Okrem toho, zväčšenie vodiacej štruktúry alebo dizajn obmedzujúceho ramena pomôže rovnomernému stlačeniu tesnenia a ustálenej prevádzke drieku ventilu.

Pokiaľ ide o výber materiálu, často odporúčame použitie nehrdzavejúcej ocele, ako je AISI 316 alebo F6a, aby sa prispôsobila rôznym korozívnym médiám. Ako tesniaca kombinácia sa odporúča flexibilný grafitový kompozitný PTFE krúžok alebo kovom potiahnutá grafitová podložka, ktoré majú relatívne lepšiu tesniacu pružnosť a odolnosť voči starnutiu pri vysokých teplotách.

Počas obrábania sa musí posúdiť uloženie upchávky s upchávkou, horným puzdrom a ďalšími súvisiacimi časťami ako celok, nie samostatne. Odporúčame, aby sa vzťahy medzi upchávkami jednotne označili vo fáze kreslenia alebo aby sa prepojili pomocou nášho modelovania, aby sa zabezpečila primeraná montážna medzera a presný zdvih tesnenia. Celkový konštrukčný návrh by mal zohľadňovať otvárací a zatvárací krútiaci moment, tesniace napätie a redundanciu tepelnej rozťažnosti, aby sa skutočne zlepšil celkový tesniaci výkon ventilu.