Kľúčové body, ktoré treba poznamenať pri konštrukcii mechanických tesnení pre reakčné nádoby

Vzhľadom na postupný vývoj reakčných nádob smerom k vysokému tlaku a veľkému priemeru a nižšej rýchlosti otáčania ako mechanické tesnenie použité v nádobe, je potrebné pri návrhu zohľadniť tieto body:
1. Výber materiálu mechanického tesniaceho krúžku pre kanvicu
Vzhľadom na to, že väčšina reakčných nádob je utesnená plynom, pri výbere materiálov by sa nemala brať do úvahy len korozívnosť média, ale aj netesnosť samotného materiálu. Ak je priemer veľký, mali by sa použiť integrálne povrchové kompozitné materiály; Keď je tlak vysoký, odporúča sa použiť materiály s vysokou hodnotou PV a vysokou mechanickou pevnosťou. Ak je stredný tlak nižší ako 10 MPa, odporúča sa použiť materiály z tvrdej zliatiny alebo karbidu kremíka a uhlíkového grafitu. Ak je stredný tlak vyšší ako 10 MPa, odporúča sa použiť slinutý karbid a slinutý karbid, slinutý karbid a zliatinu medi a karbid kremíka a zliatinu medi. Výber trecích materiálov by nemal brať do úvahy len tlak a obvodovú rýchlosť, ale tiež brať do úvahy všetky podmienky, ako je priemer hriadeľa, teplota, mazanie a spôsob chladenia.
Vysokotlakové tesnenia s veľkým priemerom a čelné plochy trecích párov sú však náchylné na deformáciu, najmä so zvýšením stredného tlaku má počiatočný krútiaci moment tendenciu zvyšovať. Preto by mal byť tesniaci krúžok vyrobený z materiálov s vysokou pevnosťou a dobrou tuhosťou.

2. Návrh konštrukcie mechanického tesnenia kanvice
V konštrukcii by sa malo použiť obojstranné tesnenie pre vysokotlakové tesnenia veľkého priemeru, aby sa zabezpečilo spoľahlivé tesnenie. Zvyčajne je atmosférický koniec utesnený a navrhnutý tak, aby bol vyvážený kvôli veľkému tlakovému rozdielu; V dôsledku tesniacej kvapaliny vo vnútri tesniacej komory je tlakový rozdiel na oboch stranách tesniacej čelnej plochy stredného koncového tesnenia veľmi malý a môže byť navrhnutý ako nerovnovážny typ; Ale keď je tlak média vo vnútri kanvice nestabilný alebo tlak tesniacej kvapaliny vo vnútri uzavretej komory je nestabilný a spôsobuje kolísanie tlaku počas prevádzky, môže tiež spĺňať požiadavky a mal by byť navrhnutý ako vyvážený typ. V niektorých dovážaných zariadeniach je tiež vyvážené tesnenie pod nízkym tlakom. Toto má znížiť trecie teplo na čelnej strane, zabrániť vyparovaniu tekutého filmu na čelnej strane a tým dosiahnuť dlhšiu životnosť. Keď tlak vo vnútri kanvice prekročí 10MPa, odporúča sa použiť viacstupňové mechanické upchávkové zariadenie.

3. Stanovenie geometrických rozmerov
Pri návrhu mechanických upchávok pre vysokotlakové reaktory by sa mal plne zvážiť tvar a spôsob podopretia tesniaceho krúžku. Ohyb spôsobený tlakom a moment spôsobený excentrickou silou na stred otáčania prierezu bude mať významný vplyv na tesniace charakteristiky. Vzhľadom na obmedzenie veľkosti príruby kotla nie je radiálny priestor pevného prstenca vo všeobecnosti príliš veľký. Preto je potrebné plne zvážiť tvar krúžku, spôsob podopretia, polohu tesniaceho krúžku atď., takže jeho tlaková odolnosť a deformácia sú malé. Aby sa zabránilo deformácii spôsobenej tlakom, tepelným napätím a nevyváženými silami, tvar by mal byť čo najsymetrickejší a najjednoduchší. Odporúča sa tiež kontaktovať zadnú stranu metódy podpory. Osobitná pozornosť by sa mala venovať zaoblenému rohu R pri napojení čelnej konvexnej plošiny. Zaoblený roh R by mal byť čo najväčší a ostatné skosenia by sa mali tiež brať s primeranými hodnotami, bez ostrých uhlov. Šírka trenia sa mení s priemerom hriadeľa a príslušným koeficientom pevnosti.