Kimya emalı, neft emalı, hidrometallurgiya və yeni enerji batareyası materiallarının istehsalı kimi çoxsaylı sənaye sahələrində avadanlıq və boru kəmərləri tez-tez yüksək temperatur və təzyiq altında güclü qələvi mühitləri (məsələn, natrium hidroksid NaOH və ya kalium hidroksid KOH konsentrasiyaları 30%-dən çox) idarə edir. Bu əməliyyat vəziyyəti sızdırmazlıq sistemləri üçün son dərəcə ciddi problem yaradır. Sızdırmazlığın pozulması təkcə istehsalatda fasilələrə və material sızmasına səbəb ola bilməz, həm də ciddi təhlükəsizlik və ətraf mühit qəzalarına səbəb ola bilər. Buna görə də, yüksək təzyiqli güclü qələvi xidmət üçün uyğun sızdırmazlıq elementlərinin seçilməsi yüksək dəqiqlik və ciddilik tələb edən texniki qərardır.
.I. Əməliyyat şəraitinin ciddiliyi: Güclü qələvi və yüksək təzyiqin birgə təsiri.
Sızdırmazlıq elementinin seçilməsində ilk addım iş şəraitinin dağıdıcı xarakterini tam başa düşməkdir:
- .Kimyəvi Hücum:Güclü qələvilər (məsələn, NaOH, KOH) əksər polimer materiallarında əhəmiyyətli kimyəvi aşınmaya səbəb olur, bu da şişməyə, yumşalmağa, gücün azalmasına və hətta deqradasiyasına səbəb olur. Bu aşındırıcı təsir konsentrasiya və temperaturun artması ilə kəskin şəkildə artır.
- .Fiziki təzyiq:Yüksək təzyiq şərtləri (adətən 10 MPa / 100 bar-dan yuxarı) sızdırmazlıq materialının son dərəcə yüksək mexaniki gücə, ekstruziyaya qarşı qabiliyyətinə və aşağı sıxılma dəstinə malik olmasını tələb edir. Yumşaq materiallar yüksək təzyiq altında asanlıqla möhür boşluqlarına sıxışdırıla bilər, daimi zədələrə və sızmalara səbəb olur.
- .Termal effektlər:Proses temperaturu və ya sürtünmə istiliyi qələvi kimyəvi korroziya sürətini sürətləndirir və eyni zamanda materialın mexaniki xassələrini azaldır, möhürlənmə riskini daha da artırır.
- .Sinergetik effekt:Güclü qələvi korroziya və mexaniki yüksək təzyiqin birgə təsiri bir faktorun təsirindən qat-qat böyükdür. Material qələviyə davamlı ola bilər, lakin təzyiqə davamlı deyil və ya təzyiqə davamlı ola bilər, lakin qələvi tərəfindən tez korroziyaya uğrayaraq seçim diapazonunu əhəmiyyətli dərəcədə daraldır.
.II. Əsas seçim: Sızdırmazlıq materialları üçün əsas mülahizələr.
Həqiqətən, bütün güclü qələvi yüksək təzyiq şərtləri üçün uyğun bir "universal" material yoxdur. Seçim orta konsentrasiya, temperatur, təzyiq və dinamik/statik şərait kimi spesifik parametrlərin hərtərəfli mühakiməsinə əsaslanmalıdır. Aşağıda bir neçə əsas materialın obyektiv təhlili verilmişdir:
- .Perfluoroelastomer (FFKM)..
- .Üstünlükləri:Universal olaraq premium seçim kimi tanınır. Konsentratlaşdırılmış turşular, güclü qələvilər və üzvi həlledicilər də daxil olmaqla son dərəcə geniş kimyəvi maddələrə qarşı misilsiz müqavimət təklif edir. Onun demək olar ki, tam flüorlu molekulyar quruluşu ona yüksək kimyəvi inertlik verir. O, həmçinin əla yüksək temperatur müqavimətinə (adətən 280-300°C+-a qədər davamlı istifadə) və yaxşı mexaniki xassələrə malikdir.
- .Dezavantajları:Son dərəcə bahalı, digər elastomerlərdən onlarla və hətta yüzlərlə dəfə baha başa gəlir. Emal etmək çətindir. Xərc-fayda təhlili tələb edən təmiz güclü qələvi xidməti üçün "həddindən artıq mühəndislik" ola bilər.
- .Tətbiq Ssenariləri:Yüksək temperatur (>150°C), yüksək təzyiq və digər aşındırıcı mühitlərlə qarışmış güclü qələvi kimi ən ağır şərtlər. Bir çox kritik tətbiqlər üçün əsas seçim (məsələn, reaktorun əsas möhürləri, yüksək temperaturlu yüksək təzyiqli klapanlar).
- .Politetrafloroetilen (PTFE)..
- .Üstünlükləri:“Plastik Kral” kimi tanınan o, demək olar ki, bütün kimyəvi maddələrə, o cümlədən güclü qələvilərə qarşı təsirsizdir. Özü də əla temperatur müqavimətinə malikdir (-180°C ilə 250°C). Doldurma modifikasiyası vasitəsilə (məsələn, şüşə lif, qrafit, bürünc əlavə etməklə) onun mexaniki gücü, aşınma müqaviməti və sürünmə qabiliyyəti əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırıla bilər.
- .Dezavantajları: PTFE bir termoplastikdir, elastomer deyil və soyuq axın nümayiş etdirir - davamlı təzyiq altında plastik deformasiyaya məruz qalır və möhürləyici qüvvənin çürüməsinə səbəb olur. Təmiz PTFE möhürləri tez-tez kompensasiya üçün əvvəlcədən yükləməyə və ya xüsusi dizaynlara (V-üzüklər, dodaq möhürləri kimi) etibar tələb edir.
- .Tətbiq Ssenariləri:Statik möhürlər və ya aşağı sürətlə hərəkət edən/fırlanan dinamik möhürlər. Tez-tez contalar, qablaşdırma üzükləri, klapan oturacaqları üçün istifadə olunur. Doldurulmuş PTFE kompozitləri yüksək təzyiqli qələvi nasoslarda və klapanlarda möhürlər üçün ümumi bir həlldir.
- .Etilen Propilen Dien Monomeri (EPDM)..
- .Üstünlükləri:İsti suya, buxara, seyreltilmiş turşulara və qələvilərə qarşı çox yaxşı müqavimət və aşağı qiymət. Onun su buxarına qarşı müqaviməti xüsusilə üstündür.
- .Dezavantajları:Yağlara, neft əsaslı hidravlik mayelərə və əksər karbohidrogen həlledicilərə qarşı çox zəif müqavimət. Onun yuxarı temperatur həddi adətən FKM və FFKM-dən aşağı olur (ümumiyyətlə 150°C-dən çox deyil). İsti konsentrasiyalı qələvilərdə uzunmüddətli dayanıqlıq azalır.
- .Tətbiq Ssenariləri:Orta-aşağı təzyiqli, orta temperaturlu (məsələn, <80-100°C) qələvi məhlullar, isti su və buxar sistemləri üçün möhürlər. Effektiv seçimdir, lakin əməliyyatda heç bir yağlı mühitin olmaması təmin edilməlidir.
- .Fluoroelastomer (FKM/Viton®)..
- .Qeyd:Bu, həddindən artıq ehtiyatlılıq tələb edən bir seçimdir. Standart FKM növləri isti güclü qələvilərə qarşı çox zəif müqavimət göstərir. Güclü qələvilər FKM molekulu ilə dehidrofluorinasiya reaksiyasına səbəb olur, çarpaz bağlı strukturu məhv edir, sərtləşməyə, kövrəkləşməyə və çatlamağa səbəb olur.
- .İstisna:Monomerləri və müalicə sistemlərini tənzimləməklə qələvi müqavimətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıran xüsusi qələvi davamlı FKM sinifləri (məsələn, GLT, GFLT növləri) var. Bununla belə, material təchizatçısından ətraflı uyğunluq məlumatlarını və sınaq hesabatlarını əldə etmək və seçimdən əvvəl yoxlama aparmaq vacibdir.
- .Tətbiq Ssenariləri:Xüsusi temperatur və konsentrasiya diapazonlarında qələviləri bağlamaq üçün sertifikatlaşdırılmış xüsusi qələvi davamlı FKM markaları ilə məhdudlaşır. Heç vaxt standart FKM-nin uyğun olduğunu düşünməyin.
.III. Dizayn və Təcrübə: Materialdan kənar seçim.
Sızdırmazlığın müvəffəqiyyəti yalnız materialdan deyil, həm də sistem mühəndisliyindən asılıdır:
- .Möhür növü:.
- .Statik möhürlər:Ekstruziya əleyhinə üzüklərlə birləşdirilmiş O-halqalar yüksək təzyiq üçün ümumi bir həlldir. Ekstruziyaya qarşı üzük (adətən PTFE, PEEK və ya digər yüksək möhkəm materiallardan hazırlanır) yumşaq elastomerin boşluğa ekstruziya edilməsinin qarşısını effektiv şəkildə alır.
- .Dinamik möhürlər:Birləşdirilmiş möhürlər tələb oluna bilər, məsələn, “bələdçi halqa/daşıyıcı halqa + ilkin möhür (məsələn, PTFE əsaslı və ya FFKM əsaslı yay enerjili möhür)”. Yay enerjili möhürlər aşınma və təzyiq dalğalanmalarını kompensasiya edərək davamlı və sabit sızdırmazlıq qüvvəsi təmin edir.
- .Uyğunluq qrafiklərindən ehtiyatla istifadə edin:Həmişə ən son, etibarlı kimyəvi uyğunluq cədvəllərindən istifadə edin (məsələn, Greene Tweed, Parker, Simrit kimi nüfuzlu möhür istehsalçılarından). Anlayın ki, bu məlumatlar çox vaxt laboratoriya statik immersion testlərinə əsaslanır və faktiki dinamik yüksək təzyiq şəraitindən fərqli ola bilər.
- .Prototip Testi:Kritik tətbiqlər üçün hərtərəfli simulyasiya edilmiş xidmət testinin aparılması vacibdir. Nəzarət olunan şəraitdə möhürləmə materialının uzunmüddətli performansını yoxlamaq riski azaltmağın ən etibarlı yoludur.
.Nəticə.
Güclü qələvi yüksək təzyiq şəraiti üçün sızdırmazlıq elementlərinin seçilməsi kimyəvi uyğunluğu, mexaniki xassələri və ümumi dəyəri tarazlaşdıran qərar qəbul etmə prosesidir.
- FFKM əla performans təklif edir, lakin ən yüksək qiymətə, ən ekstremal şərtlər üçün uyğundur.
- Dəyişdirilmiş PTFE Kompozitləri kimyəvi müqavimət və ekstruziyaya qarşı əla performans göstərir, yüksək təzyiqli statik və aşağı sürətli dinamik möhürlər üçün üstünlük verilən seçimdir.
- EPDM mülayim qələvi şərait üçün yüksək qənaətcil seçimdir.
- FKM xüsusi qələvi davamlı dərəcəli olmalıdır və ciddi şəkildə təsdiqlənməlidir.
Faktiki olmaq üçün heç bir seçim risksiz deyil. Yekun qərar təfərrüatlı əməliyyat təhlilinə, etibarlı təchizatçı məlumatlarına əsaslanmalı və mümkün olduqda praktiki sınaqlarla təsdiqlənməlidir. Təhlükəsiz, etibarlı və sızmasız əməliyyat möhür seçiminin əsas məqsədi olaraq qalır.
Göndərmə vaxtı: 29 avqust 2025-ci il