In hoëtemperatuur-, hoëdrukpypstelsels faal konvensionele pakkings dikwels katastrofies. Metaalspiraalgewikkelde pakkings, met hul saamgestelde struktuur van elastiese metaal en buigsame vulstof, skep 'n unieke "stywe-maar-buigsame" seëloplossing. Hierdie artikel onthul waarom hulle die uiteindelike keuse is vir uiterste toestande in petrochemiese en kernbedrywe.
I. Strukturele Anatomie: Presisie Gelaagde Ingenieurswese
EN 1092-1 Standaardkonstruksie:
|-------------------------------------------------| | Metaallint (CS/SS/Ti) → Drukweerstand | | Vullaag (Grafiet/PTFE/Mika) → Mikro-verseëling | | V-vormige geriffelde windings (25-45 lae) → Elastiese reservoir | | Binne-/buitenringe (304SS/316L) → Uitblaasbeskerming | |--------------------------------------------------|SeëlbeginselDrukverhoging → Radiale sametrekking van V-ringe → Vulseluitsetting verseël mikro-gapings
II. Prestasie-dominansie (teenoor plat pakkings)
| Parameter | Asbespakking | Spiraalwondpakking | Verbetering |
|---|---|---|---|
| Maksimum Temperatuur | 260°C | 800°C | 3.1× |
| Druklimiet | 10 MPa | 42 MPa | 4.2× |
| Termiese siklusse | 50 | 5 000 | 100× |
| Lekspoed (He massaspesifikasie) | 1×10⁻² mbar·L/s | 1×10⁻⁶ mbar·L/s | 10 000× |
Kritieke toepassings:
- Termiese uitbreidingskompensasie (ΔL=12mm/m @550°C stoomlyne)
- Kriogeniese skokweerstand (-196°C→25°C)
- Waterstofdeurlaatbaarheidsversperring (<0.001ppm @15MPa waterstofreaktore)
III. Probleemoplossingsgevalle in die bedryf
**▶ Krakerblusstelselfaling**
- ProbleemGrafietpakkingbreuk onder 950°C blusolie
- OplossingInconel 625 + buigsame grafietwikkeling
- ResultaatOnderhoudsinterval ↑ vanaf 3 maande → 2 jaar (bespaar $12 miljoen/jaar)
**▶ LNG BOG Kompressor Lekkasie**
- ProbleemSeëlversaking by -162°C
- OplossingTitaniumwikkeling + gemodifiseerde PTFE-vulsel
- ResultaatMetaanvrystellings ↓ van 2 300 m³/h tot 5 m³/h
IV. Seleksiematriks
| Toestand | Metaallint | Vulmateriaal | Seëlspanning |
|---|---|---|---|
| Sterk sure (pH<1) | Hastelloy C276 | ePTFE | 90-120 MPa |
| Kernstoomlyne | 316L Kernkrag | Kerngrafiet | 150-200 MPa |
| Superkritiese CO₂ | Incoloy 825 | Vergulde mika | 180-240 MPa |
| Ruimtevaartbrandstofstelsels | Monel 400 | Fluorografiet | 210-280 MPa |
Goue Reëls:
- T>540°C → Vermy PTFE-vulstowwe
- Drukpulsasie>10Hz → Moet binneste/buitenste ringe hê
- Vaste deeltjies in media → Vulstofhardheid>90 Shore A
V. Installasierevolusie
Gebrekkige Tradisionele Metode:
Hameraandraai → Ongelyke spanning → 37% gelokaliseerde vergruisingLasergeleide Samestelling (Gepatenteer):
- 3D-skandering flensvlakheid (±3μm)
- Optimaliseer boutvolgorde (FEA-simulasie)
- Hidrouliese spanning (<5% afwyking)
→ Bereik >94% eenvormige seëlspanning
Plasingstyd: 02 Julie 2025