Proč selhávají spirálově vinutá těsnění?

1. Nesprávný výběr Spirálově vinutá těsnění

Výběr je prvním krokem k zajištění spolehlivého výkonu těsnění. Špatná volba může zrušit následné úsilí.

Nesoulad materiálu mezi médiem a provozními podmínkami: Kovový pásek (jako je nerezová ocel 304 nebo 316) a nekovový pásek výplně (jako je grafit nebo PTFE) v těsnění musí být schopny odolat korozivním vlastnostem média, teplotě a provoznímu tlaku. Pokud materiál není odolný proti korozi nebo pokud grafit selže v oxidačních médiích, těsnění může korodovat nebo erodovat. Například nesprávný výběr běžné nerezové oceli ve vysoce korozivních médiích může rychle poškodit těsnění.

Typový nesoulad mezi těsněním a povrchem příruby: Různé typy těsnicích povrchů přírub (jako je vyvýšený, konkávně-konvexní a pero-drážka) vyžadují odpovídající typy spirálově vinutého těsnění. Například spirálově vinuté těsnění s vnitřním kroužkem (nebo vnitřním a vnějším kroužkem) se obecně doporučuje pro příruby se zvýšeným čelem (RF). Vnitřní kroužek pomáhá předcházet nadměrnému stlačení a vnitřnímu vybočení (odvíjení) těsnění pod vysokým tlakem a usnadňuje vyrovnání. Špatný výběr základního těsnění může snadno vést k selhání.

Nesprávný výběr velikosti: Velikost těsnění by měla zajistit rovnoměrné stlačení. Příliš široké těsnění může vést k nedostatečné kompresi; příliš úzké těsnění se může zbortit v důsledku nadměrného stlačení. Velikost vnitřního kroužku by také měla zajistit hladký průtok, aby se zabránilo škrcení a erozi.

2. Problémy s instalací a provozem

Problémy s předpětím šroubu:
Nerovnoměrné: Nedotažení šroubů v diagonálních krocích bude mít za následek nerovnoměrnou sílu na těsnění, což povede k lokalizovanému úniku.
Nedostatečné: Nedostatečné předpětí brání vytvoření počátečního těsnění a tlak média přímo odtlačí těsnění od sebe.
Nadměrné: Nadměrné předpětí může rozdrtit nekovové těsnění, poškodit kovový pásek a způsobit ztrátu pružnosti těsnění, takže nebude schopno kompenzovat kolísající provozní podmínky.

Stav povrchu příruby:
Nerovné nebo nerovnoběžné: Nerovnoběžné povrchy přírub nebo nedostatečná tuhost příruby (deformace během utahování šroubů) mohou bránit rovnoměrnému usazení těsnění.
Poškození nebo zbytky povrchu: Radiální škrábance, důlky, stopy koroze nebo zbytky úlomků těsnění a nečistoty na těsnícím povrchu mohou narušit účinné těsnění těsnění.

Nesprávné způsoby instalace:
jako je selhání při čištění povrchů přírub, nepoužívání maziva (což má za následek nepřesné hodnoty točivého momentu šroubu a nerovnoměrné předpětí) nebo nepoužití kalibrovaného momentového klíče.

3. Provozní podmínky a vnější faktory

Silné kolísání tlaku a teploty: Časté cyklování teploty a tlaku je častou příčinou selhání těsnění. To může způsobit uvolnění napětí šroubu a snížení předpětí. Ačkoli spirálově vinutá těsnění mají vynikající pružnost, může dojít k selhání, pokud výkyvy překročí jejich schopnost kompenzovat nebo pokud se napětí těsnění uvolní. Zvláštní opatrnosti je třeba věnovat spouštění, vypínání systému nebo změnám procesů.

Eroze a koroze média: Vysokorychlostní média nebo média obsahující pevné částice mohou erodovat a obrousit povrch těsnění, zvláště když jsou vymyty měkké výplňové materiály, jako je grafit, což vede k netěsnostem. Korozivní média mohou korodovat kovové i nekovové pásy.

Vibrace systému a vodní kladivo: Nepřetržité vibrace ze zařízení, jako jsou čerpadla a kompresory, mohou postupně uvolnit šrouby a snížit předpětí. Vodní ráz (nebo tlakový ráz) vytváří značné přechodné napětí, které může přímo způsobit odvíjení nebo poškození těsnění.

4. Jak předcházet Spirálově vinuté těsnění Selhání?

Přesný výběr: Pečlivě zvažte charakteristiky média (korozívnost, přítomnost částic), teplotní a tlakové parametry (zejména rozsah kolísání) a konfiguraci těsnící plochy příruby. Vyberte správný materiál těsnění, typ a velikost podle norem. Nikdy nenahrazujte nekvalitní těsnění kvalitním těsněním.

Správná instalace:
Vyčistěte povrch příruby: Ujistěte se, že je bez nečistot, zbytků a poškození.
Zkontrolujte těsnění: Ověřte, že je neporušené a má správný typ a velikost.
Správné utažení: Použijte kalibrovaný momentový klíč k utažení šroubů v diagonálních krocích (alespoň ve třech krocích), aby bylo zajištěno rovnoměrné předpětí. Ujistěte se, že jste namazali závity šroubu a dosedací plochu matice, abyste zajistili, že aplikovaný krouticí moment se účinně převede na předpětí šroubu.
Kontrolní provozní podmínky: Pracujte hladce, vyhýbejte se co nejvíce náhlým změnám teploty a tlaku a minimalizujte vážné výkyvy a otřesy.

Pravidelná kontrola a údržba: Když je systém odstaven z důvodu údržby, zkontrolujte, zda není uvolněná síla předběžného utažení šroubů (v případě potřeby je dotáhněte teplem), zkontrolujte stav těsnící plochy příruby a včas vyměňte těsnění, abyste předešli opětovnému použití starého těsnění.