מבנה תיבת סתימה בתנאי טמפרטורה ולחץ גבוהים של אתגרי איטום ורעיונות לשיפור

במבנה של שסתומי כדור ושסתומי שער, תיבת הסתימה היא המרכיב המרכזי של מערכת איטום הגזע, למרות המבנה הסטטי שלה, אך היא מבצעת ישירות את המשימה המרכזית של מניעת דליפת חומרים. במיוחד בתנאי טמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה, פתיחה וסגירה תכופים, חוזק מבני תיבת הסתימה, סבילות ההתאמה וביצועי האריזה קובעים יחד את אורך החיים והיציבות של מערכת האיטום כולה.

בשנים האחרונות, גילינו בפרויקטים רבים בתעשיית הכימיה והאנרגיה שבעיות איטום בתיבת המילוי הפכו בהדרגה לנקודת כשל גבוהה. משוב משתמשים: מספר שסתומי כדור בלחץ בינוני פעלו במשך חצי שנה לאחר דליפה משורש הגזע, וניתוח נוסף מראה כי כוח הדחיסה אינו אחיד וכתוצאה מכך דחיסה לא שלמה, וכי חלל פנימי של תיבת המילוי אינו מספק, ולכן יש סטייה קואקסיאלית וחספוס.

עבור תנאי עבודה מסוג זה, אנו ממליצים לבצע אופטימיזציה של מבנה תיבת האריזה לתכנון דחיסה סימטרי, ולקדוח את החלל הפנימי בנפרד כדי לשלוט בחספוס הדופן הפנימית בטווח של Ra 0.8 ובקואקסיאליות שלא תעלה על 0.02 מ"מ. בנוסף, הגדלת מבנה ההנחיה או תכנון הכתף המגביל יסייעו בדחיסה אחידה של האריזה ובפעולה יציבה של גזע השסתום.

מבחינת בחירת חומרים, אנו ממליצים לעתים קרובות על שימוש בפלדת אל-חלד כגון AISI 316 או F6a כדי להתאים אותה לסביבות קורוזיביות שונות. מומלץ להשתמש בטבעת PTFE גמישה עשויה גרפיט מרוכב או דיסקית גרפיט מצופה מתכת כאריזה, בעלת עמידות טובה יותר לאיטום ועמידות טובה יותר להזדקנות בטמפרטורה גבוהה.

במהלך העיבוד השבבי, יש להעריך את התאמת קופסת הסתימה לבלוטה, לשרוול העליון ולחלקים נלווים אחרים כמכלול, ולא בנפרד. אנו מציעים לסמן את יחסי החיבור באופן אחיד בשלב השרטוט או לקשר אותם באמצעות המודל שלנו כדי להבטיח שפער ההרכבה סביר ומהלך הדחיסה של האטם מדויק. התכנון המבני הכולל צריך לקחת בחשבון את מומנט הפתיחה והסגירה, מאמץ הדחיסה ויתירות ההתפשטות התרמית, על מנת לשפר באמת את ביצועי האיטום הכוללים של השסתום.