Негізін қалаушымен сұхбат

Ұзақ қызмет ететін механикалық тығыздамалардың сырларын ашу

Өнеркәсіптік жабдықтардың жұмыс істеу жүйесінде механикалық тығыздандырғыштар сұйықтық тасымалдау жабдықтарының валдарын үнсіз сақтап тұратын басты рөл атқарады. Олар өндірістің қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін ортаның сыртқа ағуын болдырмауы керек, сонымен қатар үйкеліс шығынын азайтып, энергия тиімділігін арттыруы керек. Бұл кішіге жататын компонент химиялық өңдеу, энергетика және су араластыру сияқты өнеркәсіптің негізгі салаларының тұрақты жұмыс істеуімен тікелей байланысты. Оның техникалық деңгейі құрылғыларды жасаудың дәлдігі мен күрделілігінің негізгі көрсеткіші ретінде қарастырылады.

Және Жылжықтың арнайы машиналарының Жылы Сұраныс компаниясының негізін қалаушы, сол сияқты 1976 жылдан бастап осы салада 50 жыл бойы жұмыс істеген Тон Ханцюань мырза механикалық тығыздықтардың түпнұсқасын қайта жасаудан бастап, өзіндік инновацияларға дейінгі толық даму жолын бастан кешірген. Бүгін біз Тонмен бірге механикалық тығыздықтардың тиімділігін — оның негізгі принциптері мен тәжірибелерін зерттеп, осы маңызды компоненттің «ұзақ қызмет ету сырын» ашпақпыз.

Хабаршы : Тон Төраға, механикалық тығыздықтар саласындағы елу жылдық тәжірибенің қорытындысында, осы саланың дамуы мен түрленуін бастан кешірдіңіз. Негізгілерден бастап, сұйық ортада жұмыс істеген кезде механикалық тығыздықтардың қызмет ету мерзімін ұзартудағы ең маңызды фактор не деп ойлайсыз?

Төраға Тон : Нәтижеде, барлығы сұйық пленканы ұстауға келіп тіреледі. Механикалық тығыздаманың динамикалық және стационарлық сақиналарының үйкеліс беттерінің арасында ортадан түзілетін сұйық пленка маңызды майдың қызметін атқарады. Бұл пленка қорғаныс қабаты ретінде әрекет етеді — оның болмауы немесе тұрақсыздық туындауы тығыздаманың тез уақыт ішінде шығындалуына әкеледі. Golden Eagle компаниясында біз өзіміздің жобалау мен өндіру процестеріміздің негізгі көрсеткіші ретінде сұйық пленканың тұрақтылығын басымдық ретінде қарастырамыз.

Хабаршы : Осы үйкеліс беттерінің арасындағы әртүрлі майлау күйлері қандай және олар тығыздаманың қызмет ету мерзіміне қалай әсер етеді?

Төраға Тон : Біздің тәжірибеміз бен зерттеулерімізге сүйенсек, төрт негізгі күй бар:

Құрғақ үйкеліс : Ешқандай сұйықтың үйкеліс бетіне түспейтін, тек шаң мен тот басқан қабаттар ғана қалатын — ең нашар жағдай. Бұл жылу бөлінуіне, тозуға және тез уақыт ішінде сұйықтың сүзілуіне әкеледі. Менің карьерамның басында дұрыс орнатылмауға байланысты құрғақ үйкеліс пайда болып, үлкен шығындарға әкелген кездерді көптеп бастан өткердім

Шекаралық майлау : Теориялық түрде, тығыздау беттері ешқашан мүлдем тегіс болмайды. Жазық болып көрінетінінің өзінде микроскопиялық шыңдар мен аңғарлар бар. Басымдық күйіндегі сұйықтық немесе орта саңылауға түскенде, ол аңғарларды толтырады, бірақ шыңдарды емес. Аңғарлар үйкелістің пайда болуынан сақтандырудан пайда көреді, алайда шыңдар тікелей үйкеліске және қыздыруға ұшырайды, осылайша орташа тозу мен жылу пайда болады.

 

Жартылай сұйықтықпен үйкелгіштік : Бұл - идеалды күй. Тесіктер арқылы соңғы беттерге «макро-шұңқырлар» жасау арқылы жұқа, бірақ тұрақты сұйық қабаты қалпына келтіріледі. Бұл үйкеліс коэффициентін төмендетеді және тиімді тығыздықты қамтамасыз етеді.

 

Толық сұйықтықпен үйкелгіштік : Үйкеліс жоқ болғандықтан, идеалды болып көрінуі мүмкін, бірақ, естен тыс үлкен саңылау – ағып кетуге әкеп соғады, яғни нәтижесінде пайдалы болмайды.

Хабаршы : Жартылай сұйықтықпен үйкелгіштікке жету мақсатында қандай факторларды ескеру қажет?

Төраға Тон : Толық қамтитын тәсіл маңызды. Мысалы, төменгі тұтқырлықты медиадан гөрі жоғары тұтқырлықты медиа сұйық пленка түзуі оңайырақ. Қысым, температура және сырғанау жылдамдығы да маңызды: артық қысым сұйық пленканы жаралуы мүмкін, жоғары температура медианы будың күйіне дейін өзгертуі мүмкін, ал жоғары жылдамдық үйкелістің жылуын күшейтуі мүмкін.

Алтын Бүркітте біз тұтынушыларды таңдау процесі кезінде осы параметрлердің есептеулерін жүргіземіз. Сонымен қатар, соңғы беттің қысымын реттеу, басқыш құрылымының дизайны және үйкеліс беттерінің өңдеу дәлдігі оптимизациялануы керек. Мысалы, беттің кедір-бұдырлығы Ra0,8 бұрын қабылданатын болса, қазір біздің дәл қиып-жону технологиямыз Ra0,02-ге жетіп, сұйық пленканы ұстауды едәуір жақсартады.

Хабаршы : Сіз басқыш құрылымдары туралы айттыңыз — Golden Eagle-дің осы саладағы техникалық біліктілігі жоғары екенін біз естіген болатынбыз. Осы жерде толықтырып айта аласыз ба?

Төраға Тон : Әрине. Құрылымдық дизайн біздің негізгі біліктіліктеріміздің бірі.

Эксцентрик Соңғы Беттер : Динамикалық немесе тұрақты сақина центрін осьтен жеңіл ығыстыру арқылы айналу кезінде сұйықтық үйкеліс бетіне «сүйретіледі». Алайда, эксцентриситет дәрежесі дәл болуы керек — тым көп ығысу жоғары қысымда теңсіз тозуды тудырады, ал жоғары жылдамдықтар центрге тартқыш күштер салдарынан пайда болатын тербелістен құтылу үшін мұқият конструкция талап етеді. Химиялық сорғылардың тығыздықтарымен бастапқы кезде біз оны қате түсіндік, кейін шекті элементтер анализі арқылы шештік.

Соңғы Беттің Ойығы : Үлкен қысым мен жоғары жылдамдық жағдайында тесіктер сүйық пленканың үйкеліс жылуынан бұзылуын тиімді түрде болдырмақ үшін қолданылады. Ойықтардың орналасуы маңызды: сырттай қысымдалатын тығыздағыштар үшін ойықтар қозғалмайтын сақинада болуы керек, себебі бұл ластанған заттардың ішке түсуін болдырмайды; іштен қысымдалатын тығыздағыштар үшін қозғалыстағы сақина ыңғайлы, өйткені центрге тартқыш күш ластанған материалдарды сыртқа шегінеді. Ойықтардың пішіні, саны және тереңдігі де маңызды — тым көп немесе тым терең болса, сүйықтың сүзілуі арта түседі. Біздің үшбұрышты ойықтар бұрынғы тікбұрышты конструкциялармен салыстырғанда майлау тиімділігін 30% жақсартты.

 

Гидростатикалық майлау : Бұл үйкеліс бетіне тікелей қысымды май беру үшін тәуелсіз сұйық көзін (мысалы, гидравликалық сорғы) қолдануды білдіреді және ол майлау функциясын ғана емес, сонымен қатар ортаның қысымына қарсы тұру қызметін де атқарады. Бұл конструкция жоғары қысымды реакциялық ыдыстарда жиі қолданылады.

Хабаршы : Газ тәрізді ортадағы механикалық тығыздағыштар үшін майлау мәселелері күрделірек болып келеді ме?

Төраға Тон : Әрине, олардың күрделілігі жоғары. Мұндай жағдайлар жиі дәнекерлеудің жеткіліксіздігімен, жылу шашырату мәселелерімен және сұйықтықтың сүзілуіне бейімділікпен сипатталады, осының барлығы тұрақты жұмыс істеуді қамтамасыз ету үшін арнайы конструкцияларды талап етеді. Біз әдетте газды микрондық деңгейдегі ойық үлгілерін (мысалы, спираль немесе T-ойықтар) пайдаланатын құрғақ газдық тығыздандырғыштарды қолданамыз, бұл газды өте жұқа қабатқа (3–5 мкм шамасында) сығып, контактсіз жұмыс істеуді қамтамасыз етеді. Газ компрессоры өндірушісі үшін ретрофит жобасында осы тәсіл тығыздандырғыштың қызмет ету мерзімін 3 айдан 18 айға дейін ұзартты.

Хабаршы : Осы инновациялардың артында көптеген сынама-қате тәжірибелері болды ма?

Төраға Тон : Міне, әлбетте. 1980 жылдары мұнай қайта өңдеу зауыттарының сорғыштары үшін тығыздағыштармен айналысқан кезде біз соңғы жағына тесіктер жасаумен тәжірибе жасадық. Бастапқы кезде, тесіктердің саны көп болғандықтан, сұйықтың көп бөлігі сыртқа ағып кетті; ал аз болған жағдайда құрғақ үйкеліс пайда болды. Оңтайлы параметрлерді табу үшін 20-дан астам тәжірибе өткізу қажет болды. Қазіргі уақытта жас мамандар компьютерлік модельдеу арқылы көптеген болжауларды болдырып жатыр. Алайда, мен әрқашан зертханалық деректер мен нақты жағдайлар арасындағы айырмашылықты тек тәжірибелік білім ғана жоя алады дегенді еске түсіртемін. Дәл осы себепті Golden Eagle компаниясы өзін өнеркәсіпте мықты ұстап тұр — біз теория мен практиканың екеуін де маңызды деп санаймыз.

Сұйық пленкалы сүйықтық принциптерінен бастап, сүйықтандыруды жақсартатын құрылымдық конструкцияларға дейінгі Тонг Председательмен болған бүгінгі талқылау механикалық тығыздықтардың ұзақ мерзімді жұмыс істеуінің негізгі логикасын ашты. Келесі сұхбатта Тонг Председатель химиялық өңдеу, фармацевтика, мұнай өңдеу және жаңа материалдар сияқты әртүрлі салалардағы механикалық тығыздықтарды таңдау стратегиялары мен істен шығуды болдырмау шараларының практикалық қолданылуына тереңірек үңіле отырып, тақырыпты одан әрі талқылайтын болады. Байланыста болыңыз!