উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ চাপ এবং তীব্র ক্ষয়জনিত চরম পরিস্থিতিতে, ঐতিহ্যবাহী ইলাস্টোমেরিক সিলগুলি প্রায়শই ব্যর্থ হয়। ধাতব সিলগুলি মূল সরঞ্জামগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ "নিরাপত্তা ভালভ" হিসাবে উৎকৃষ্ট। এর মধ্যে, অভ্যন্তরীণ চাপ-সক্রিয় ধাতব ই-সীল এর অনন্য গঠন এবং কর্মক্ষমতার জন্য আলাদা। এই প্রবন্ধটি এর কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য, কাজের নীতি, উপাদান পছন্দ এবং প্রয়োগ সম্পর্কে বিস্তারিত আলোচনা করে।
১. কাঠামোগত স্বতন্ত্রতা: ই-সিলের নকশা
ই-সিলটিতে একটি স্বতন্ত্র আয়না-প্রতিসম বৈশিষ্ট্য রয়েছে"ই" or "এম"ক্রস-সেকশন (সাধারণত তিনটি শিখর সহ)। মূল কাঠামোগত উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে:
- "এম" প্রোফাইল: একটি কেন্দ্রীয় খাঁজ একটি প্রাকৃতিক গঠন করে সিলিং চেম্বার, যখন দ্বৈত প্রতিসম শিখর হিসেবে কাজ করে প্রাথমিক সিলিং ঠোঁটএই খাঁজটি স্ব-সক্রিয়করণের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- সাপোর্ট স্ট্রাকচার: সমকেন্দ্রিকের সাথে ব্যবহৃত ভেতরের সাপোর্ট রিং (অথবা বাইরের কনস্ট্রেইন্ট রিং) যাতে ঠোঁটের বাইরের অংশে চাপ না পড়ে এবং ঠোঁট বন্ধ হয়ে যায়।
- ধাতব কোর: প্লাস্টিকতার জন্য বিকৃত ধাতব সংকর ধাতু দিয়ে তৈরি।
অন্যান্য ধাতব সীল বনাম কাঠামোগত পার্থক্য:
| তুলনা | মূল পার্থক্য |
|---|---|
| সলিড/ফাঁকা ধাতব ও-রিং | ই-সিলের খাঁজ চাপ-থেকে-রেডিয়াল-সিলিং-বল রূপান্তর দক্ষতা বৃদ্ধি করে। |
| সি-সিল | ডুয়াল লিপস এবং সিল করা চেম্বার দ্রুত/শক্তিশালী চাপ-প্রতিক্রিয়াশীল সিলিং সক্ষম করে। |
| ডেল্টা রিং | ফাঁক পরিবর্তনের বিরুদ্ধে আরও শক্তিশালী; চাপ ব্যবহারে উচ্চ দক্ষতা। |
2. মূল প্রক্রিয়া: চাপ-সক্রিয়করণ নীতি
ই-সিলের শ্রেষ্ঠত্ব এর মধ্যে নিহিত চাপ স্ব-শক্তিকরণ:
- প্রিলোড: প্রাথমিক বল্টু শক্ত করার ফলে প্রাথমিক সিলিংয়ের জন্য ঠোঁট প্লাস্টিকভাবে বিকৃত হয়।
- চাপ অনুপ্রবেশ: সিস্টেমের চাপ কেন্দ্রীয় চেম্বারে প্রবেশ করে।
- বল রূপান্তর: চেম্বারের দেয়ালের উপর চাপ কাজ করে, ঠোঁটকে বাইরের/ভিতরের দিকে রেডিয়ালি জোর করে। সাপোর্ট রিংগুলি স্থানচ্যুতিকে সীমাবদ্ধ করে, চাপকে ফ্ল্যাঞ্জ পৃষ্ঠের বিরুদ্ধে সিলিং বলকে রূপান্তরিত করে।
- দ্বিমুখী সিলিং: সিলিং চাপ সিস্টেমের চাপের সাথে আনুপাতিকভাবে বৃদ্ধি পায় ("চাপে আরও শক্ত")।
3. কর্মক্ষমতা সুবিধা
- উচ্চ-চাপ নির্ভরযোগ্যতা (১,০০০+ MPa পর্যন্ত)।
- চরম তাপমাত্রা স্থিতিস্থাপকতা (-১৯৬°C থেকে ৮০০°C)।
- উচ্চতর জারা/রাসায়নিক প্রতিরোধ ক্ষমতা।
- অ্যান্টি-এক্সট্রুশন (সাপোর্ট রিং সহ)।
- দীর্ঘ সেবা জীবন, পুনর্ব্যবহারযোগ্য (যদি ক্ষতিগ্রস্ত না হয়)।
৪. উপকরণ এবং বৈশিষ্ট্য
| উপাদান বিভাগ | উদাহরণ | ভালো দিক | কনস | সর্বোচ্চ তাপমাত্রা (°C) |
|---|---|---|---|---|
| অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল | ৩০৪, ৩১৬ এল | খরচ-কার্যকর, জারা প্রতিরোধের | কম শক্তি, SCC সংবেদনশীলতা | ৬০০ (দীর্ঘমেয়াদী) |
| PH স্টেইনলেস স্টীল | ১৭-৪পিএইচ (৬৩০) | উচ্চ শক্তি, জারা প্রতিরোধের | অস্টেনিটিক স্টিলের তুলনায় বেশি দাম | ৪০০ |
| Ni-ভিত্তিক সুপারঅ্যালয় | ইনকোনেল ৭১৮/এক্স-৭৫০ | উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি, জারণ প্রতিরোধ ক্ষমতা | ব্যয়বহুল | ৮০০ |
| Ni-ভিত্তিক জারা সংকর ধাতু | হ্যাস্টেলয় সি-২৭৬ | ব্যতিক্রমী অ্যাসিড/হ্যালোজেন প্রতিরোধ ক্ষমতা | খুব বেশি খরচ | ৪০০ |
| বিশেষ সংকর ধাতু/বিশুদ্ধ ধাতু | টিআই গ্রেড ২, ইনকোলয় ৯২৫ | লক্ষ্যযুক্ত কর্মক্ষমতা (যেমন, Ti: হালকা) | হাইড্রোজেন ভঙ্গুরতার ঝুঁকি (Ti) | পরিবর্তিত হয় |
সাপোর্ট রিংগুলিতে উচ্চ-শক্তির উপকরণ (যেমন, শক্ত ইস্পাত) ব্যবহার করা হয়।
5. অ্যাপ্লিকেশন
ই-সিলগুলি নিম্নলিখিত ক্ষেত্রে অপরিহার্য:
- তেল ও গ্যাস: ওয়েলহেডস (API 6A), ক্রিসমাস ট্রি, HPHT ভালভ।
- পেট্রোকেমিক্যালস: হাইড্রোক্র্যাকিং রিঅ্যাক্টর, পলিথিন ইউনিট।
- রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ: সুপারক্রিটিক্যাল রিঅ্যাক্টর, ক্ষয়কারী মাধ্যম।
- পারমাণবিক: চুল্লির জাহাজ বন্ধ, প্রাথমিক কুল্যান্ট লুপ।
- মহাকাশ: রকেট ইঞ্জিন সিস্টেম, পরীক্ষার রিগ।
- উচ্চ-চাপ গবেষণা: অটোক্লেভ, উপাদান সংশ্লেষণ চেম্বার।
পোস্টের সময়: জুলাই-২৪-২০২৫