Үндсэн найдвартай ажиллагааны механизм Өндөр даралттай механик герметик

Хөдөлгөөнт өндөр даралтанд (10 МPа) урсгалыг сааруулах
10 МПа-аас дээш даралтын зөрүүг тэнцвэржүүлэх замаар өндөр даралтанд лийк багасгахын тулд зориулагдсан механик таглаш. Тэнхлэгийн хүчийг таглашны гадаргууд жигд тараах үед систем эвдрэл, хөдөлгөөний шалтгаантай гэнэт даралтын оргил үед ч хэсгүүдийн хооронд сайн харилцааг хадгалж чаддаг. Энэ нь хурц бодис, маш их халуун цацраг зэрэг аюултай бодисыг хөдөлгөх насос шиг хатуу орчинд ажиллахад маш чухал юм. Тэнцвэртэй хүч нь илүү их үрэлтээс үүдэлтэй дулаан үүсэхээс сэргийлж, хөргөлтийг хадгалахад тус болдог. Материалууд ойролцоогоор 150 хэм Цельсийн температурт задардаг тул, лийк гарахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд температурыг удирдах нь маш чухал юм. Системийн нөөцийн таглаш болгон уян металлэн бэлхүүг ашигладаг. Эдгээр нь ачааллын өөрчлөлтөөс үүдэлтэй валын хөдөлгөөнд тохируулан шингэний зууралтах шинэ байршил үүсгэхгүйгээр зохицуулдаг тул найдвартай таглах шийдлийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болдог.
Хэмхэлтийн тэсвэрт чадвар: 20–50 МПа хүчдэл дэх үрэлтийн хяналт ба гадаргуугийн ядарч задрах үе
Хэт их даралтанд ажиллах үед износонд тэсвэрт чанар нь ихэвчлэн ашигладаг материал болон гадаргуугийн инженерчлэлийн хоёулангийн хамааралтай байдаг. Тунгалаг карбидын хослолууд нь ойролцоогоор 30 МРа хүртэлх даралтад хүрдэг шүлтлэг үйлчилгээний салбарт ердийн хэрэглэгддэг. Эдгээр материалын Виккерсын хатуулагийн утга 1,500 HV-ээс дээш байдаг нь тэдгээрийг зөөлөн цэгцлэгдсэн жижиг хэсгүүдийн ноцоноос сэргийлэхэд тусалдаг. Гадаргуу дээр лазерын текстур хийх нь микро-гидродинамик өргөлтийг үүсгэдэг. Энэ нь заагийн смазкийн нөхцөлд үрэлтийн коэффициентийг 0.05-аас бага болтол бууруулдаг. Үр дүн нь? Давтамжийн ачааллын нөхцөлд трещины эхлэл хялбар гардаггүй тул 25,000 цагийн ажиллагааны хугацааг хэтэрсэн эвдрэл амьдарна. Тестүүд маш гайхалтай зүйлийг харуулсан: 50 МРа-ийн ачаалалд орсон үед энгийн гадаргуун дээрх адгезив износны хурдыг ойролцоогоор гуравны хоёр хэсгээр бууруулдаг, Ra хэмжилтийн утга нь 0.1 микрометрээс бага байдаг цахим цэвэр гадаргууны дуусгалт. Энэ нь бүрэн хяналттай гадаргуугийн чанарыг яагаад ийм нарийвчлалтай хянаж, деталейг үйлчилгээний явцад илүү урт хугацаагаар ашиглахад ийм чухал болохыг тодорхой харуулж байна.
Эрчимтэй нөхцөлд гүйцэтгэлийн тулд материал ба бүтцийн шинэчлэл
Тунгалын карбид vs. Цахиурын карбид: Дулаан дамжуулах чадвар, хатуу байдал, харилцан үйлчлэлийн тогтвортой байдал
Вольфрамын карбид (TC) болон цахиурлын карбид (SiC) хоёр хэвийн бус нөхцөлд таглах үед өөр өөр давуу талтай. Вольфрамын карбид нь ойролцоогоор 15-20 MPa√m хязгаарын уян хатан чанартайгаар онцлогтой бөгөөд шокын ачаалал ихтэй системүүдэд, ялангуяа даралт 20 MPa-аас дээш хүрэх үед маш сайн ажилладаг. Нөгөө талаас, цахиурлын карбид нь TC-д байхгүй гайхалтай дулаан дамжуулах чанартай бөгөөд энэ нь эргэх хэсгүүд дээр үрэлтээс үүсч буй дулааныг зохих ёсоор зайлуулдаг. Үр дүнд нь 300°C хүртэлх температурт тасралтгүй ажилласны дараа ч чийгийн хавтгай байдал 0.0003 инч дотор хадгалагдаж, термик трещиний үүсэлтийг багасгадаг. Мөн хатуулагийн хүчин зүйлийг мартаагүй байх хэрэг. 2500 HV-с дээш хатуулагтай SiC нь шингэн доторх жижиг хэсгүүдийн элэгдэлд ихэвчлэн бусад материалуудаас илүү тэсвэртэй байдаг. Одоогийн үед үйлдвэрлэгчид эдгээр хоёр материалыг түвшинтэй найрлагаар нэгтгэж эхэлсэн бөгөөд TC-ийн бат бөх чанар болон SiC-ийн дулаан зохицуулах чанарыг нэгтгэсэн ийм гибрид таглах техник нь ууртай усны насосонд хуучин хоёр дизайнгоос 60% илүү үргэлжлэх хугацаатай ажилладаг. Иймээс үйлдвэрлэгчдийн энэ шинэчлэлд сонирхолтой байгаа нь мэдээж.
Металл Бүрэл Дизайн: Хоёрдогч Бэхэлтийг Арилгах, Тэнхлэгийн Уян Хатан Байдлыг Дээшлүүлэх
Өндөр даралттай системүүдэд хамгийн ихээр толгой эргүүлдэг зүйл бол үргэлж л дохиурын уян хатан хоёрдогч силикон шовхнууд байсан. Салбарын мэдээллээр 10 МРа-аас дээш даралт үед эрт үеийн гэмтлийн ойролцоогоор 70%-ийг ийм шовхнууд шалтгаалдаг. Цахилгааны утасны технологи энэ асуудлыг шууд шийдвэрлэдэг. Хастеллои зэрэг коррозид тэсвэртэй нэгэн бүхэл хайлшаас бүтээж, цуглуулах арга биш харин нягт нарийн бултуургаж үйлдвэрлэснээр эдгээр детальд боломжит нэвчих цэгүүдийг бүрмөсөн арилгадаг бөгөөд 50 МРа хүртэлх шахагдах хүчийг даах чадалтай. Онцгой гармоны хэлбэр нь энгийн пүршийн доторх харьцуулагдаж буй хувьсгалын харьцааг үүнийгээр гурван дахин илүү тэнхлэгийн чиглэлд уян хатангийг өгдөг. Энэ нь нефть ба хийн компрессорын үйл ажиллагааны явцад байнга тохиолддог гэнэт даралт өөрчлөгдөх үед ч эсрэг талын хавтангууд илүү сайн хүрэх боломжийг олгодог. Устөрөгчийн сульфидын агууламжтай орчинд ажилладаг тоног төхөөрөмжийн хувьд ажиллуулагчдын мэдээгээр металл гармоны хувьд засварын мөчлөг ойролцоогоор 18 сар хүрч, материалд дотогш нэвтрэх болон хугацаа өнгөрөх тутамхан химийн хордлогын улмаас хурдан гэмтдэг энгийн шовхнуудын хувьд зөвхөн долоо хоног, хэдхэн сар байдаг.
Шийдэт үйлдвэрт ашигладаг баталгаажсан өндөр даралтын механик тиктгэлийн хэрэглээ
Ууртай шүүрүүрийн насос: Давтамжийн даралтын оргил болон хөндийрлийн ачааллыг зохицуулах
Шатан шүүрдэг насосын урсгалт нь 20 МРа-аас илүү даралтын цэхэлт, жижиг тэлтлэг урвалуудын дүнд салбарын гадаргууд элэгдэх хортой кавитацийн хүчнүүд шиг цикл хүчний ачаалалд өртөнө. Эдгээр асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд өндөр үзүүлэлттэй салбаруудад хатуу болгосон кремний карбидын гадаргууд, нөхцөл байдлын тогтнолтой өөрчлөлтөнд шингэний бүдүүвчийн бүтцийг хадгалдаг онцгой хийтэй гидродинамик долгионуудыг нэмж ашигладаг. Эдгээр дэвшилтэт онцлогууд нь хурдан ачааллын өөрчлөлтөнд насосыг хатахгүй ажиллуулах, мөн халуунан дахь эргэлдэг хэсгийн тэлтлэгтэй харьцангуй тэлтлэгтэй харилцангуй тэлтлэгийг хандаж чаддаг. Янз бүрийн цахилгаан станц дээр хийсэн бодит туршилтуудын дүнгээр эдгээр сайжруулсан насосуудын салбарын гэмтэл 60% буурсан бөгөөд туслан 35 Гц орчим давтамжтай даралтын хэлбэлзэлтэй үед ажиллаж эхэлсэн үед илүү тодорхой харагдсан.
Нефть ба Хийн шахтуур: H₂S, pH-ийн хэтрэл, шилжилтийн давхар даралтанд тэсвэртэй
Нүүрстөрөгчийн боловсруулалтад ашигладаг механик таглалзууд нэгэн зэрэг хэд хэдэн хүнд асуудалд тулгардаг. Тэдбүү 5,000 миллионы хэсгээс дээш хэмжээтэй устөрөгчийн сульфидыг зохицуулах, маш хүчтэй хүчилтэй болон маш хүчтэй шүлтний нөхцөлд pH-ийн хэлбэлзлийг зохицуулах, мөн 50 мегапаскаль хүртэлх гэнэт даралтын түрсэлтийг тэсвэрлэх шаардлагатай. Дээр үнэ цэнийн таглалзны загварууд одоогоор вольфрамын карбидын хиймэл хажуу талыг никель хайлшны бүтээгдэхүүн дээр хослуулж, резинэн бүрэлдэхүүн хэрэглэх шаардлагагүй болгож байна. Эдгээр цэвэр металлын бүтээц нь хортой хийгийн нэвтрэлтийг зогсоож байхад л нилээд даралт нэмэгдэх үед түр (ойролцоогоор хагас секунд) хөдөлгөөнийг боломжтой болгож өгдөг. NACE MR0175-ийн зааврын дагуу талын туршилтуудын дүнгээр эдгээр сайжруулсан таглалзуудыг шүлттэй хийгийн хийн компрессорын хэрэглээнд ашиглахад хуучин таглалзны технологиасаа 80% илүү хугацаагаар ашиглах боломжтой болж байна. Энэ нь ийнхүү хатуу орчинд тулгардаг хуучин таглалзны технологиасаас илүү найдвартай болохыг харуулж байна.
Түгээмэл асуулт
Механик таг хийгч гэж юу вэ, яагаад чухал вэ?
Механик таг хийгч нь ихэвчлэн өндөр даралттай системүүдэд ашигладаг бөгөөд эргэх ба байрлаж буй хоорондох урсгалыг саатуулах зориулалттай төхөөрөмж юм. Эдгээр нь шингэний урсгалыг саатуулж, деталийн амьдралыг уртасгаж, засварын зардлыг бууруулах замаар системийн бүтцэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Өндөр даралттай механик таг хийгчийн урсгалыг яаж саатуулах вэ?
Өндөр даралттай механик таг хийгч нь даралтын зөрүүгээс сэргийлэхийн тулд гидравлик хүчийг тэнцвэржүүлж, даралт эсвэл хэлбэлзлийн үеэр ч таг хийх гадаргуунуудын хооронд сайн харьцааг хадгалдаг.
Өндөр даралттай таг хийгчид ихэвчлэн ямар материалыг ашигладаг вэ?
Вольфрам карбид болон цахиур карбид зэрэг материалыг ихэвчлэн ашигладаг бөгөөд эдгээр нь элэгдэлд тэсвэртэй, дулаан дамжуулах чадвар сайтай, хатуу чанарын үзүүлэлтөнд сайн байдаг. Эдгээр материал нь өндөр даралт, температурт тэсвэртэй байдлаар найдвартай ажиллах, бат бөх чанартай байдаг.
Ямар салбарууд өндөр даралттай механик таг хийгчдээс хамгийн их ашиг олох вэ?
Нефть ба хий, химийн боловсруулалт, цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэл болон аюултай эсвэл хурдан задрах бодис агуулсан салбарт өндөр даралттай механик таглаж хийх системийг ашиглах нь маш их давуу талыг олгоно. Учир нь ийм системүүд хэт өндөр нөхцөл байдлыг зохих ёсоор зохицуулж, засвар үйлчилгээний мөчлөгийг уртасгадаг.
