Pakboksstruktur under høje temperaturer og højt tryk i forbindelse med tætning - udfordringer og forbedringsidéer

I strukturen af ​​kugleventiler og skydeventiler er pakboksen, som er kernekomponenten i spindeltætningssystemet, selvom den har en statisk struktur, direkte den centrale opgave at forhindre medielækage. Især under forhold med høj temperatur og højt tryk samt hyppig åbning og lukning bestemmer pakboksens strukturelle styrke, pasformstolerance og pakningsevne tilsammen hele tætningssystemets levetid og stabilitet.

I de senere år har vi i mange projekter inden for kemi- og energiindustrien konstateret, at problemer med pakboksens tætning gradvist er blevet et højt fejlpunkt. Brugerfeedback: En række mellemtrykskugleventiler har været i drift i et halvt år efter lækage fra spindelroden. Yderligere analyser viser, at pakningskraften er ujævn, hvilket resulterer i ufuldstændig kompression, og at der er utilstrækkelig koaksial afvigelse og ruhed i pakboksens indre hulrum.

Til denne type driftsforhold anbefaler vi, at pakboksstrukturen optimeres til symmetrisk kompressionsdesign, og at det indre hulrum bores individuelt for at kontrollere den indre vægruhed inden for Ra 0,8 og koaksialiteten på ikke mere end 0,02 mm. Derudover vil forøgelsen af ​​​​styrestrukturen eller det begrænsende skulderdesign bidrage til en jævn pakningskompression og ventilstammens stabile drift.

Med hensyn til materialevalg anbefaler vi ofte brugen af ​​rustfrit stål som AISI 316 eller F6a for at tilpasse sig forskellige korrosive medier. Det anbefales at bruge en fleksibel grafitkomposit PTFE-ring eller en metalbelagt grafitskive som pakningssæt, da pakningssættet har en relativt bedre tætningsstyrke og ældningsbestandighed under høje temperaturer.

Under bearbejdningen skal pakdåsens pasform med pakdåsen, den øvre muffe og andre tilhørende dele vurderes som en helhed, ikke separat. Vi foreslår, at parringsforholdet markeres ensartet i tegningsfasen eller forbindes med vores modellering for at sikre, at samlingsspalten er rimelig, og at tætningens kompressionsslag er nøjagtigt. Det overordnede strukturelle design bør tage højde for åbnings- og lukkemomentet, pakningsspændingen og redundansen ved termisk udvidelse for virkelig at forbedre ventilens samlede tætningsevne.