Уплътнението на парния котел е малко в сравнение с цялата инсталация, но изпълнява решаваща функция. Ако се използва неправилно уплътнение, повърхността на уплътнението е повредена или винтовото съединение е затегнато неравномерно, рутинната поддръжка може бързо да се превърне в траен проблем с теч. При приложения с пара под високо налягане затова не е достатъчно уплътнението да се избира само според нивото на налягане или температурата. Трябва да се вземат предвид и конструкцията на затварящия елемент, грапавостта на повърхността, материалът на уплътнението и условията на монтаж. Настоящото ръководство показва какво е важно при уплътненията за парови котли за фланци за високо налягане , кога трябва да се смени уплътнението и кои аспекти са важни при монтажа.
Защо уплътненията за парни котли са важни при приложения с високо налягане
Паровите котли работят при тежки условия на налягане и температура. Особено затварящите елементи на отворите за ръка, горните отвори и люковете се нуждаят от уплътнение, което надеждно уплътнява между контактните повърхности. Thoenes Solutions произвежда уплътнения за парни котли за отоплителни и парни котли, генератори на технологична пара и апарати. Уплътненията са специално проектирани за взискателните изисквания на отворите за ръчни, горни и люкови отвори . Те са подходящи за пара и гореща вода при високи температури и налягания. При това уплътнението винаги е част от цялостна уплътнителна система. Затварящият елемент, уплътнителните повърхности и винтовото съединение трябва да са съвместими. Затова надеждният избор на уплътнения за парни котли започва с анализ на действителните условия на експлоатация.
Как се избират фланцови уплътнения за парни котли?
На въпроса „Как се избират фланцови уплътнения?“ не може да се отговори с един-единствен материал. На първо място трябва да се проверят техническите условия на приложението.
Важни критерии за избор са:
- Работно налягане
- Работна температура
- Среда
- Конструкция на фланца или затварящото устройство
- Уплътнителна междина
- Грубост на повърхността
- Размери и форма на уплътнението
- Състояние на съществуващата инсталация
- Изисквания към монтажа
Поради това уплътнението не трябва да се избира единствено въз основа на посочената максимална стойност на налягането или температурата. Решаващо е дали конструкцията му е подходяща за цялостното приложение.
При уплътненията за парни котли на Thoenes, например, грапавостта на повърхността на пръстена и капака, както и наличната уплътнителна междина, играят важна роля при избора на типа уплътнение.
Избор на уплътнение за парни котли: тип 1 или тип 2?
Thoenes предлага два различни типа уплътнения за парни котли. Изборът зависи от конкретната ситуация при затваряне и монтаж.
Уплътнения за парни котли тип 1
Уплътнението за парни котли тип 1 на Thoenes се състои от набразден носещ елемент от неръждаема стомана 1.4571 с графитно покритие от двете страни. В зависимост от изпълнението графитното покритие може да бъде подсилено с гладка ламарина или да има дебелина 0,5 мм. Профилът на носещата основа и покритията са конструирани така, че върховете на вълните в монтирано и натоварено състояние остават покрити от материала на покритието.
Тип 1 е подходящ за различни затварящи елементи на парни котли с грапавост на повърхността на пръстена и капака < 12,5 µm и според Thoenes е предназначен предимно за вече работещи съоръжения. Уплътненията са предназначени за температури до 250 °C и налягания до 40 bar . Те се предлагат в кръгла, правоъгълна, овална и стадионова форма, между другото за затварящи елементи на ръчни отвори, горни отвори и люкове.
Уплътнения за парни котли тип 2
Тип 2 се състои от експандиран графит със степен на чистота от най-малко 98 % и вложка от неръждаема стомана или перфорирана вложка от неръждаема стомана. Особеност на този модел е сертифицирането за увеличена уплътнителна междина от 4,5 mm.
Тя е подходяща за капаци с грапавост на повърхността на пръстена и капака между 6,3 и 12,5 µm и според Thoenes е предназначена предимно за нови инсталации. Тип 2 също се предлага в различни форми за затварящи елементи за ръчни отвори, горни отвори и люкове . Документацията на продукта посочва допустимо работно налягане от 40 бара и допустима работна температура от 250 °C.
Кога трябва да се сменят уплътненията за високо налягане?
Въпросът „Кога да се сменят уплътненията за високо налягане?“ е особено актуален за екипите по поддръжка и ремонт.
Уплътнението трябва винаги да се проверява, когато капакът на котела е бил отворен. Ако съществуващото уплътнение е повредено, деформирано или вече не е подходящо за предвидените експлоатационни условия, то трябва да бъде заменено с подходящо ново уплътнение.
Подмяната е особено целесъобразна, ако:
- е установена теч,
- уплътнението е повредено,
- уплътнителната междина се е променила,
- уплътнителните повърхности са били обработени или ремонтирани,
- условията на експлоатация са се променили,
- е необходима друга конструкция на уплътнението,
- затварящият механизъм е бил отворен в рамките на техническо обслужване.
Повтаряща се теч не трябва да се отстранява просто чрез по-силно затягане на винтовото съединение. Вместо това трябва да се проверят уплътнението, уплътнителните повърхности, затварящото устройство и монтажът като цяло.
Пълно ръководство за монтаж на винтови съединения
Подходящото уплътнение е само една част от надеждното уплътняване. Монтажът на винтовото съединение също оказва влияние върху резултата.
1. Проверка на уплътнителните повърхности
Преди монтажа уплътнителните повърхности трябва да са чисти и без остатъци . Видимите повреди, корозия или неравности трябва да бъдат проверени. Грубостта на повърхността е особено важна, тъй като Thoenes разграничава различните типове уплътнения за парни котли, между другото, въз основа на стойностите на грубостта на пръстена и капака.
2. Проверка на новото уплътнение
Преди монтажа трябва да се провери дали уплътнението е в
- форма,
- размери,
- тип уплътнение,
- състава на материала и
- условията на експлоатация
да съответстват на предвиденото приложение. Уплътнението не трябва да се използва само заради това, че механично се побира в отвора.
3. Правилно позициониране на уплътнението
Уплътнението трябва да бъде внимателно позиционирано върху предвидената уплътнителна повърхност . То не трябва да бъде изкривено, повредено или поставено насила . Правилното позициониране гарантира, че наличната уплътнителна повърхност се използва по предназначение.
4. Изравняване на затварящия елемент
Преди затягането на винтовото съединение затварящият елемент трябва да бъде правилно изравнен. Винтовете не трябва да се използват за компенсиране на по-големи грешки при изравняването на затварящия елемент.
5. Затягане на винтовото съединение равномерно
Винтовото съединение трябва да се затегне съгласно инструкциите за монтаж, предвидени за съответния котел и капак.
При определени стойности на затягане или зададена последователност на затягане те трябва да се спазват. Целта е възможно най-равномерно натоварване на уплътнението, вместо прекомерно натоварване на отделни зони.
6. Извършете окончателен контрол
След монтажа капакът трябва да бъде проверен, преди инсталацията да бъде пусната отново в експлоатация. При критични приложения трябва да се спазват и предвидените процедури за проверка и приемане на оператора на инсталацията .
Чести причини за проблеми с уплътненията за високо налягане
Дори принципно подходящо уплътнение може да предизвика проблеми при неправилни условия на монтаж или експлоатация.
Сред често срещаните причини са:
- неправилен тип уплътнение,
- неподходящи размери на уплътнението,
- повредени уплътнителни повърхности,
- неотчетена грапавост на повърхността,
- прекалено голяма уплътнителна междина,
- неравномерно затягане на винтовете,
- неправилно позициониране,
- неподходящи експлоатационни условия.
Техническите данни на Thoenes показват, че фактори като конструкцията на уплътнението, уплътнителната междина и състоянието на повърхността трябва да се вземат предвид при избора.
Индивидуални решения за уплътнения за високо налягане
Не всеки уплътнител за парни котли съответства на стандартен модел. Различните конструкции, размери и условия на експлоатация могат да наложат необходимостта от индивидуално изработен уплътнител. Thoenes разполага със специфичен опит в производството на уплътнители за парни котли и уплътнители с вълнообразен пръстен.
Компанията произвежда, наред с другото, уплътнения за ръчни отвори, горни отвори и люкове с кръгла, овална, стадионова и ъгловата форма. Възможно е и изработване по индивидуален проект, чертеж, образец или специфични изисквания на клиента. По този начин уплътнението може да бъде специално адаптирано към съществуващата конструкция на затварящия елемент и съответните изисквания .
Контролен списък за избор на уплътнения за парни котли
Преди поръчката на уплътнение за парокотел под високо налягане трябва да бъдат изяснени следните въпроси:
- Какви са работното налягане и работната температура?
- Коя среда се уплътнява?
- Каква е конструкцията на затварящия механизъм?
- Колко голяма е наличната уплътнителна междина?
- Каква е грапавостта на повърхността на пръстена и капака?
- Кой тип уплътнение е подходящ за приложението?
- Каква форма и размери са необходими?
- Какви са изискванията за монтаж на винтовото съединение?
- Става ли въпрос за съществуваща инсталация или за нова инсталация?
- Необходимо ли е уплътнение, изработено по индивидуална поръчка?
Колкото по-точна е тази информация, толкова по-лесно може да се определи подходящо решение за уплътнение за високо налягане.
Заключение
Надеждното уплътняване при парните котли започва още при избора на подходящото уплътнение. За уплътненията на парни котли при фланци за високо налягане налягането и температурата са важни фактори, но не и единствените. Трябва да се вземат предвид също конструкцията на затварящия елемент, грапавостта на повърхността, уплътнителната междина, структурата на уплътнението и монтажът.
Thoenes предлага с тип 1 и тип 2 различни уплътнения за парни котли за различни условия на затваряне. Уплътненията се предлагат за затваряне на отвори за ръка, отвори на главата и люкове и могат да бъдат изработени в различни форми. За изискващи приложения затова е по-целесъобразно да се направи избор, специфичен за съоръжението, отколкото да се използва произволно стандартно уплътнение. Техническите данни на съответния тип уплътнение и условията на затваряне на котела трябва винаги да се разглеждат заедно.
Често задавани въпроси
Кое уплътнение се използва за парокотели под високо налягане?
Това зависи от конкретната конструкция на уплътнението, работното налягане, температурата, уплътнителната междина и грапавостта на повърхността. Thoenes предлага за тази цел, наред с другото, уплътнения за парни котли тип 1 и тип 2.
Как се избира фланцово уплътнение за парен котел?
При избора трябва да се вземат предвид работното налягане, температурата, средата, конструкцията на затварящия механизъм, уплътнителната междина, грапавостта на повърхността, размерите и конструкцията на уплътнението .
Кога трябва да се сменят уплътненията за високо налягане?
Уплътнението трябва да се проверява особено при ремонтни работи и след отваряне на затварящия механизъм. При повреда, теч или променени експлоатационни условия трябва да се постави подходящо ново уплътнение .
Каква е разликата между Thoenes тип 1 и тип 2?
Тип 1 се състои от набразден носач от неръждаема стомана с графитно покритие и според Thoenes е предназначен предимно за съоръжения, които вече са в експлоатация . Тип 2 се състои от експандиран графит с вложка от неръждаема стомана и е сертифициран за увеличена уплътнителна междина от 4,5 мм, като е предназначен предимно за нови инсталации.