De ce eșuează garniturile spiralate?

1. Selectarea necorespunzătoare a Garnituri spiralate

Selectarea este primul pas în asigurarea performanței fiabile a garniturii. A face o alegere greșită poate anula eforturile ulterioare.

Nepotrivirea materialului între mediu și condițiile de funcționare: Banda metalică (cum ar fi oțelul inoxidabil 304 sau 316) și banda de umplutură nemetalic (cum ar fi grafitul sau PTFE) din garnitură trebuie să reziste proprietăților corozive ale suportului, temperaturii și presiunii de funcționare. Dacă materialul nu este rezistent la coroziune sau dacă grafitul cedează în mediile oxidante, garnitura se poate coroda sau eroda. De exemplu, selectarea incorectă a oțelului inoxidabil obișnuit în medii foarte corozive poate deteriora rapid garnitura.

Nepotrivirea tipului dintre garnitură și suprafața flanșei: Diferite tipuri de suprafețe de etanșare a flanșei (cum ar fi înălțat, concav-convex și cu canelură) necesită tipuri de garnituri spiralate corespunzătoare. De exemplu, o garnitură înfăşurată în spirală cu un inel interior (sau inele interioare şi exterioare) este în general recomandată pentru flanşele cu faţa ridicată (RF). Inelul interior ajută la prevenirea compresiei excesive și a flambajului spre interior (desfășurarea) a garniturii la presiune ridicată și facilitează alinierea. Alegerea greșită a unei garnituri de bază poate duce cu ușurință la defecțiune.

Selectarea incorectă a dimensiunii: dimensiunea garniturii ar trebui să asigure o compresie uniformă. O garnitură prea largă poate duce la o compresie insuficientă; o garnitură prea îngustă se poate prăbuși din cauza compresiei excesive. Dimensiunea inelului interior ar trebui să asigure, de asemenea, un flux lin, pentru a evita stropitul și eroziunea.

2. Probleme de instalare și funcționare

Probleme de preîncărcare a șuruburilor:
Neuniformă: Nestrângerea șuruburilor în trepte diagonale va duce la o forță neuniformă asupra garniturii, ceea ce duce la scurgeri localizate.
Insuficient: Preîncărcarea insuficientă împiedică formarea etanșării inițiale, iar presiunea suportului va împinge direct garnitura.
Excesiv: Preîncărcarea excesivă poate zdrobi garnitura nemetalice, poate deteriora banda metalică și poate duce la pierderea rezistenței garniturii, făcându-l incapabil să compenseze condițiile de operare fluctuante.

Condiția suprafeței flanșei:
Neuniforme sau neparalele: Suprafețele flanșei neparalele sau rigiditatea insuficientă a flanșei (deformarea în timpul strângerii șuruburilor) pot împiedica fixarea uniformă a garniturii.
Deteriorări ale suprafeței sau reziduuri: zgârieturile radiale, gropile, urmele de coroziune sau fragmentele reziduale de garnitură și murdăria de pe suprafața de etanșare pot afecta etanșarea eficientă a garniturii.

Metode de instalare necorespunzătoare:
cum ar fi incapacitatea de curățare a suprafețelor flanșei, neutilizarea lubrifiantului (care are ca rezultat valori inexacte ale cuplului șuruburilor și preîncărcare neuniformă) sau neutilizarea unei chei dinamometrice calibrate.

3. Condiții de funcționare și factori externi

Fluctuații severe ale presiunii și temperaturii: Ciclul frecvent de temperatură și presiune este o cauză comună a defecțiunii garniturii. Acest lucru poate determina relaxarea tensiunii pe șuruburi și scăderea preîncărcării. Deși garniturile înfășurate în spirală au o rezistență excelentă, defecțiunea poate apărea dacă fluctuațiile depășesc capacitatea lor de a compensa sau dacă tensiunea pe garnitură se relaxează. O atenție deosebită trebuie acordată în timpul pornirilor, opririlor sau modificărilor de proces ale sistemului.

Eroziunea și coroziunea mediului: mediile de mare viteză sau mediile care conțin particule solide pot eroda și abraza suprafața garniturii, în special atunci când materialele de umplutură moi precum grafitul sunt spălate, ceea ce duce la scurgeri. Mediile corozive pot coroda atât benzile metalice, cât și cele nemetalice.

Vibrația sistemului și ciocanul de ariete: vibrațiile continue de la echipamente precum pompele și compresoarele pot slăbi treptat șuruburile și pot reduce preîncărcarea. Lovitura de berbec (sau creșterea presiunii) generează stres tranzitoriu semnificativ, care poate cauza direct desfășurarea sau deteriorarea garniturii.

4. Cum să preveniți Garnitură spiralată Eșec?

Selecție precisă: Luați în considerare cu atenție caracteristicile mediului (coroziune, prezența particulelor), parametrii de temperatură și presiune (în special intervalul de fluctuație) și configurația suprafeței de etanșare a flanșei. Selectați materialul, tipul și dimensiunea corecte a garniturii conform standardelor. Nu înlocuiți niciodată o garnitură de calitate scăzută cu o garnitură de înaltă calitate.

Instalare corectă:
Curățați suprafața flanșei: Asigurați-vă că nu există murdărie, reziduuri și deteriorari.
Verificați garnitura: Verificați dacă este intactă și de tipul și dimensiunea corecte.
Strângerea corectă: Utilizați o cheie dinamometrică calibrată pentru a strânge șuruburile în trepte diagonale (cel puțin trei trepte) pentru a asigura preîncărcare uniformă. Asigurați-vă că lubrifiați filetele șuruburilor și suprafața de reazem a piuliței pentru a vă asigura că cuplul aplicat este convertit eficient în preîncărcare șurubului.
Controlați condițiile de funcționare: Funcționați fără probleme, evitând pe cât posibil schimbările bruște de temperatură și presiune și minimizând fluctuațiile severe și șocurile.

Inspecție și întreținere regulată: Când sistemul este oprit pentru întreținere, verificați dacă forța de prestrângere a șuruburilor este slabă (strângeți la căldură dacă este necesar), verificați starea suprafeței de etanșare a flanșei și înlocuiți garnitura la timp pentru a evita reutilizarea garniturii vechi.