V posledných rokoch došlo k výraznému zvýšeniu dopytu poTesnenia s vysokou teplotou. Často zistený prístup k výberu materiálu je založený na povrchových reprezentáciách a nezohľadňuje nuansy skutočnej aplikácie. Dnes sa pokúsime zistiť, ktoré materiály sú teraz na čínskom trhu najrelevantnejšie, aké problémy sa vyskytujú pri ich používaní a aké časovo testované riešenia existujú. A, úprimne povedané, nie vždy zodpovedajú tomu, čo je vyhlásené v katalógoch.
Výbermateriál na kladenie vysokej teploty- Toto nie je iba výber teploty. Toto je celá inžinierska úloha, ktorá si vyžaduje pochopenie mechanických, chemických a tepelných charakteristík materiálu, ako aj prevádzkových podmienok. Nesprávna voľba môže viesť k predčasnej korózii, deformácii tesnenia a v dôsledku toho k vážnym poruchám zariadenia. Zvážime najbežnejšie možnosti, ich výhody a nevýhody a uvádzame príklady z praxe.
Najobľúbenejšie materiály sú keramické kompozity, metalogidy, polyméry a fluórplasty rezistentné na teplo. Každá z nich má svoje vlastné vlastnosti, vďaka ktorým je vhodná pre určité úlohy. Napríklad pre prácu pri extrémne vysokých teplotách (nad 1200 ° C) sa najčastejšie používajú karbid kremíka alebo nitrid kremíka. Tieto materiály sú však zvyčajne krehkejšie a vyžadujú starostlivejšiu prípravu povrchu.
Keramické kompozity, najmä na základe karbidu kremíka (SIC) a nitridu kremíka (SI3N4), sa vyznačujú vysokou tepelnou odolnosťou, mechanickou pevnosťou a rezistenciou na chemické vplyvy. Sú ideálne na použitie v peciach, kotlach a iných agresívnych prostrediach. Ich vysoké náklady a ťažkosti pri spracovaní však obmedzujú ich používanie.
Čelili sme problému praskania tesnení SIC pri prudkých teplotných rozdieloch. Ukázalo sa, že je to kvôli nedostatočnému tepelnému odporu spájkovača, ktorá sa používa na ich opravu. V tomto prípade nahradenie spájkovania špeciálnym keramickým lepidlom významne zvýšilo životnosť kladenia.
Metallogdridy, ako je hydrid niobid (NBH2) a hydridy titánu (TIH2), sú dobrým kompromisom medzi hodnotou a charakteristikami. Majú vysoký tepelný odpor (do 800-900 ° C), dobrý odpor voči korózii a relatívne nízke náklady. Často sa používa v energetickom a chemickom priemysle.
Ale sú tu nuansy. Pri práci s metalogidridmi je potrebné vziať do úvahy ich tendenciu oxidovať v prítomnosti kyslíka. Preto sa často vyžadujú špeciálne ochranné povlaky alebo inertná atmosféra.
Polyméry rezistentné na teplo, ako je PTFE (teflón), Peek a PPS, ponúkajú flexibilitu a relatívnu lacnosť. Všeobecne sa používajú v rôznych oblastiach, kde sa vyžaduje tesnenie a zhutnenie. Ich tepelný odpor je však obmedzený (zvyčajne do 200-250 ° C) a môžu sa deformovať pod vplyvom vysokých teplôt a tlaku.
V jednom z projektov sme použili tesnenia PTFE na utesnenie reaktora pracujúceho pri 180 ° C. Tesnenia rýchlo stratili svoje tesniace vlastnosti, čo viedlo k úniku. V dôsledku toho sme prešli na metrické tesnenia, ktoré poskytli oveľa spoľahlivejšie tesnenie.
Napriek rôznym materiálom pri používanítesnenia s vysokou teplotouNiektoré problémy sa často vyskytujú. Jedným z najbežnejších je deformácia kladenia pod vplyvom vysokých teplôt a tlaku. To môže viesť k únikom a zníženiu účinnosti zariadenia.
Ďalším problémom je korózia tesnení v agresívnych médiách. Korózia môže výrazne znížiť službu životnosti položenia a viesť k vážnym rozpadom zariadenia. Na vyriešenie tohto problému je potrebné zvoliť materiály odolné voči špecifickým agresívnym prostrediam a používať ochranné povlaky.
Bohužiaľ, na čínskom trhu sa nachádzajú zlé materiály a falošné kvality. To môže viesť k vážnym problémom s tesnením a spoľahlivosťou zariadenia. Je dôležité kúpiť materiály iba od dôveryhodných dodávateľov s certifikátmi kvality.
Opakovane sme sa stretli s tesneniami vyhlásenými za SIC, ale v skutočnosti obsahujú významný podiel lacnejšieho materiálu. Takéto tesnenia rýchlo zlyhali, čo viedlo k významným finančným stratám.
Na základe našich skúseností môžeme dať niekoľko odporúčaní na výber a používanietesnenia s vysokou teplotou. Po prvé, je potrebné starostlivo analyzovať prevádzkové podmienky vrátane teploty, tlaku, agresivity média a prítomnosti vibrácií. Po druhé, je potrebné zvoliť materiály zodpovedajúce týmto podmienkam. Po tretie, je potrebné používať vysoko kvalitné materiály od dôveryhodných dodávateľov. A nakoniec, je potrebné správne inštalovať tesnenia a pozorovať všetky technologické požiadavky.
Pravidelné monitorovanie tesnení a včasná výmena poškodených tesnení sú tiež dôležitými faktormi, ktoré zabezpečujú spoľahlivosť zariadenia. To, samozrejme, vyžaduje ďalšie náklady, ale sú oveľa nižšie ako náklady na opravy a prestoje.
Úspešne sme implementovali mnoho projektov týkajúcich sa použitiatesnenia s vysokou teplotou. Napríklad pre spoločnosť vyrábajúcu keramické výrobky sme vyvinuli a inštalovali tesnenia na paľbu, ktoré poskytli vysokú tesnosť a spoľahlivosť zariadenia. Pre spoločnosť pracujúcu v petrochemickom priemysle sme vyvinuli a inštalovali tesnenia na reaktory, ktoré zabezpečili odpor voči agresívnym prostrediam.
Všetky tieto projekty boli úspešne realizované vďaka dôkladnej analýze prevádzkových podmienok, výberu vhodných materiálov a správnej inštalácii tesnení. Vždy sa snažíme našim zákazníkom ponúknuť optimálne riešenie vzhľadom na ich individuálne potreby a rozpočet.