Problema scurgerilor de etanșare a supapelor cu bilă a arborelui urechii la temperaturi scăzute afectează direct siguranța și fiabilitatea acestora. În special în condiții de lucru cu temperatură ultra-, cum ar fi gazul natural lichefiat (GNL) și azotul lichid, scurgerile pot duce la evaporarea mediului, deteriorarea echipamentului sau chiar accidente de siguranță. Iată o analiză detaliată a procesului de diagnosticare, cauze comune și soluții:
I. Procesul de diagnosticare a scurgerii sigiliului
Examinare preliminară
Inspecție vizuală: Verificați aspectul supapei pentru formarea de gheață sau îngheț (o scădere a temperaturii ambientale poate provoca condensarea vaporilor de apă la scurgerea unui mediu criogenic).
Raționament bun: Stați aproape de supapă și ascultați orice flux de aer sau lichid pentru a identifica inițial punctul de scurgere.
Test de presiune: diferența de presiune dintre partea din față și din spate a unei supape este măsurată de un manometru sau un detector de scurgeri. Dacă presiunea scade semnificativ, poate apărea o scurgere.
Investigație segmentată
Garnitura corpului: Verificați legătura dintre corp și capotă și suprafața de contact dintre scaun și sferă pentru scurgeri.
Etanșarea arborelui urechii: Vedeți dacă priza sau inelul de etanșare dintre arborele urechii (tija supapei) și corpul supapei prezintă scurgeri.
Flanșă de conectare: Verificați dacă suprafața flanșei conductei de conectare a supapei nu este etanșată.
Testare profesională
Detectarea scurgerilor prin spectrometrie de masă cu heliu: heliul gazos este utilizat ca gaz trasor pentru a detecta scurgeri mici cu ajutorul spectrometrului de masă.
Imagini termice cu infraroșu: distribuția temperaturii pe suprafața supapei este detectată de o cameră cu infraroșu, iar punctele de scurgere la temperaturi scăzute vor arăta temperaturi anormal de scăzute.
II. Cauze comune și soluții
1.Deteriorarea suprafeței de etanșare
Motive:
Mediile cu temperatură joasă-poate face ca materialele de etanșare (cum ar fi PTFE, PET) să se contracte sau să se întărească, pierzând elasticitatea și nu se agăță de sferă.
Zgârieturile sau coroziunea de pe suprafața sferei sau a scaunului supapei pot cauza defectarea etanșării.
Solutii:
Înlocuiți materialul de etanșare: alegeți materiale cu rezistență bună la temperaturi scăzute (cum ar fi PTFE modificat, grafit flexibil).
Peticeți suprafața de etanșare: șlefuiți și lustruiți zgârieturi minore; deteriorarea gravă necesită înlocuirea sferei sau a scaunului supapei.
Tratament de pre-răcire: înainte de a funcționa la temperatură scăzută, supapa trebuie să fie pre-răcită încet pentru a preveni crăparea materialului din cauza schimbării bruște de temperatură.
2.Abatere la instalare
Motive:
Când supapa a fost instalată, aceasta nu este în concordanță cu linia centrală a țevii, provocând excentricitate între scaunul supapei și sferă și distribuția neuniformă a presiunii de etanșare.
Distanța dintre arborele urechii și corpul supapei este prea mare, determinând înclinarea sferei în timpul funcționării, deteriorand etanșarea.
Soluții
Reinstalați: reglați poziția supapei pentru a asigura nu mai mult de 1 mm eroarea de coaxialitate cu conductele.
Verificați distanța dintre arborele urechii: Controlați distanța între 0,1 și 0,3 mm ajustând capacul de ambalare sau înlocuind bucșa arborelui urechii.
3. Contracția materialului și dilatarea și contracția termică
Motive
La temperaturi scăzute, corpul metalic al supapei se micșorează, determinând creșterea spațiului dintre suprafețele de etanșare.
Materialele diferite au coeficienți de contracție diferiți și pot duce la scurgeri.
Soluții
Optimizați designul structural: adoptați scaune elastice de supapă sau inele de compensare pentru a absorbi contracția materialului.
Selectați materialul de susținere: alegeți un corp de supapă cu coeficienți de contracție similari și combinație de etanșare.
4. Funcționare necorespunzătoare:
Motive
Deschiderea și închiderea frecventă sau împingerea prea puternică poate cauza uzura sigiliului.
Dacă nu este utilizată o perioadă lungă de timp, suprafața de etanșare se va lipi împreună, iar când este deschisă sau închisă din nou, materialul de etanșare se va rupe.
Soluții
Funcționare standard: evitați deschiderea și închiderea. Utilizați actuatoare electrice sau pneumatice pentru a controla viteza de pornire și de închidere.
Întreținere periodică: Pentru supapele care nu sunt utilizate pentru perioade lungi de timp, trebuie efectuate teste regulate de deschidere și închidere pentru a preveni lipirea suprafeței de etanșare.
