Tesnenie parného kotla je v porovnaní s celým zariadením malé, plní však kľúčovú úlohu. Ak sa použije nesprávne tesnenie, poškodí sa tesniaca plocha alebo sa skrutkové spojenie utiahne nerovnomerne, z bežnej údržby sa môže rýchlo stať trvalý problém s netesnosťou. Pri vysokotlakových parných aplikáciách preto nestačí vybrať tesnenie len na základe tlakovej triedy alebo teploty. Je potrebné zohľadniť aj konštrukciu uzáveru, drsnosť povrchu, materiál tesnenia a montážne podmienky. Táto príručka vysvetľuje, na čo je potrebné dbať pri tesneniach parných kotlov pre vysokotlakové príruby , kedy by sa malo tesnenie vymeniť a aké body sú dôležité pri montáži.
Prečo sú tesnenia parných kotlov dôležité pri vysokotlakových aplikáciách
Parné kotly pracujú v náročných tlakových a teplotných podmienkach. Najmä uzávery otvorov na obsluhu, otvorov na kontrolu a vstupných otvorov vyžadujú tesnenie, ktoré spoľahlivo utesňuje medzi kontaktnými plochami. Spoločnosť Thoenes Solutions vyrába tesnenia parných kotlov pre vykurovacie a parné kotly, procesné parné generátory a zariadenia. Tieto tesnenia sú špeciálne navrhnuté pre náročné požiadavky otvorov pre rukové, hlavové a vstupné otvory . Sú vhodné pre paru a horúcu vodu pri vysokých teplotách a tlakoch. Tesnenie je pritom vždy súčasťou celkového tesniaceho systému. Uzáver, tesniace plochy a skrutkové spoje musia k sebe pasovať. Spoľahlivý výber tesnení parných kotlov preto začína analýzou skutočných prevádzkových podmienok.
Ako vybrať tesnenia prírub pre parné kotly?
Na otázku „Ako vybrať tesnenia prírub?“ nie je možné odpovedať s odkazom na jediný materiál. Najskôr treba skontrolovať technické podmienky použitia.
Dôležitými výberovými kritériami sú:
- Prevádzkový tlak
- Prevádzková teplota
- Médium
- konštrukcia príruby alebo uzáveru
- Tesniaca medzera
- Drsnosť povrchu
- Rozmery a tvar tesnenia
- Stav existujúceho zariadenia
- Požiadavky na montáž
Tesnenie by sa preto nemalo vyberať len na základe uvedenej maximálnej hodnoty tlaku alebo teploty. Rozhodujúce je, či je jeho konštrukcia vhodná pre danú aplikáciu ako celok.
Napríklad pri tesneniach parných kotlov spoločnosti Thoenes zohrávajú drsnosť povrchu prstenca a veka, ako aj existujúca tesniaca medzera dôležitú úlohu pri výbere typu tesnenia.
Výber tesnenia parného kotla: typ 1 alebo typ 2?
Spoločnosť Thoenes ponúka dva rôzne typy tesnení parných kotlov. Výber závisí od konkrétnej situácie uzáveru a montáže.
Tesnenia parných kotlov typu 1
Tesnenie parného kotla Thoenes typu 1 sa skladá z vlnitého nosného profilu z nehrdzavejúcej ocele 1.4571 s grafitovou vrstvou na oboch stranách. V závislosti od vyhotovenia môže byť grafitová vrstva vystužená hladkým plechom alebo mať hrúbku 0,5 mm. Profil nosnej lišty a vrstvy sú konštruované tak, aby vrcholy vlnenia v namontovanom a zaťaženom stave zostali zakryté materiálom vrstiev.
Typ 1 je vhodný pre rôzne uzávery parných kotlov s drsnosťou povrchu prstenca a veka < 12,5 µm a podľa spoločnosti Thoenes je určený predovšetkým pre zariadenia, ktoré sú už v prevádzke . Tieto tesnenia sú určené pre teploty do 250 °C a tlaky do 40 bar . Sú k dispozícii v kruhovom, hranatom, oválnom a štadiónovom tvare, okrem iného pre uzávery s ručným otvorom, hlavovým otvorom a vstupným otvorom.
Tesnenia parných kotlov typu 2
Typ 2 sa skladá z expandovaného grafitu s čistotou minimálne 98 % a vložkou z nehrdzavejúcej ocele alebo perforovanej nehrdzavejúcej ocele. Špecifikom tohto vyhotovenia je certifikácia pre zvýšenú tesniacu medzeru 4,5 mm.
Je vhodný pre uzávery s drsnosťou povrchu prstenca a veka v rozmedzí 6,3 až 12,5 µm a podľa spoločnosti Thoenes je určený predovšetkým pre nové zariadenia. Aj typ 2 je k dispozícii v rôznych prevedeniach pre uzávery s otvorom pre ruky, s otvorom v hornej časti a s otvorom pre vstup osoby . Dokumentácia k produktu uvádza prípustný prevádzkový tlak 40 bar a prípustnú prevádzkovú teplotu 250 °C.
Kedy by sa mali vymeniť vysokotlakové tesnenia?
Otázka „Kedy vymeniť vysokotlakové tesnenia?“ je dôležitá najmä pre tímy údržby a servisu.
Tesnenie by sa malo vždy skontrolovať, keď sa otvoril uzáver kotla . Ak je existujúce tesnenie poškodené, deformované alebo už nie je vhodné pre dané prevádzkové podmienky, malo by sa nahradiť vhodným novým tesnením.
Výmena má zmysel najmä vtedy, ak:
- bola zistená netesnosť,
- je tesnenie poškodené,
- sa zmenila tesniaca medzera,
- boli tesniace plochy opracované alebo opravené,
- sa zmenili prevádzkové podmienky,
- je potrebná iná konštrukcia tesnenia,
- ak bol uzáver otvorený v rámci údržby.
Opakujúce sa netesnenie by sa nemalo riešiť jednoduchým silnejším dotiahnutím skrutkového spoja. Namiesto toho by sa mali spoločne skontrolovať tesnenie, tesniace plochy, uzáver a montáž.
Kompletný návod na montáž skrutkových spojov
Správne tesnenie je len súčasťou spoľahlivého utesnenia. Na výsledok má vplyv aj montáž skrutkového spoja.
1. Kontrola tesniacich plôch
Pred montážou musia byť tesniace plochy čisté a bez zvyškov . Je potrebné skontrolovať viditeľné poškodenia, koróziu alebo nerovnosti . Hladkosť povrchu je obzvlášť dôležitá, pretože spoločnosť Thoenes rozlišuje rôzne typy tesnení parných kotlov okrem iného na základe hodnôt drsnosti prstenca a veka.
2. Skontrolujte nové tesnenie
Pred montážou je potrebné skontrolovať, či tesnenie spĺňa
- tvaru,
- rozmerov,
- typu tesnenia,
- zloženia materiálu a
- podmienok použitia
vyhovujú zamýšľanému použitiu. Tesnenie by sa nemalo používať len preto, že mechanicky zapadá do otvoru.
3. Správne umiestnenie tesnenia
Tesnenie sa musí starostlivo umiestniť na určenú tesniacu plochu . Nesmie byť otočené, poškodené ani nasadené násilím . Správne umiestnenie zaručuje, že dostupná tesniaca plocha sa využíva podľa určenia.
4. Vyrovnanie uzáveru
Pred dotiahnutím skrutkového spoja by mal byť uzáver správne vyrovnaný. Skrutky by sa nemali používať na vyrovnávanie väčších chýb vo vyrovnaní uzáveru.
5. Rovnomerné dotiahnutie skrutkového spoja
Spoj by sa mal dotiahnuť podľa montážnych pokynov určených pre príslušný kotol a uzáver.
Ak sú stanovené hodnoty utiahnutia alebo predpísaný postup utiahnutia, treba ich dodržiavať. Cieľom je čo najrovnomernejšie zaťaženie tesnenia namiesto nadmerného zaťaženia jednotlivých oblastí.
6. Vykonajte záverečnú kontrolu
Po montáži by sa mal uzáver skontrolovať, skôr ako sa zariadenie opäť uvedie do prevádzky. Pri kritických aplikáciách je navyše potrebné dodržiavať predpísané postupy skúšok a odberu prevádzkovateľa zariadenia .
Časté príčiny problémov s vysokotlakovými tesneniami
Aj v zásade vhodné tesnenie môže pri nesprávnych montážnych alebo prevádzkových podmienkach spôsobiť problémy.
Medzi časté príčiny patria:
- nesprávny typ tesnenia,
- nevhodné rozmery tesnenia,
- poškodené tesniace plochy,
- nezohľadnená drsnosť povrchu,
- príliš veľká tesniaca medzera,
- nerovnomerné utiahnutie skrutiek,
- nesprávne umiestnenie,
- nevhodné prevádzkové podmienky.
Technické údaje spoločnosti Thoenes ukazujú, že pri výbere je potrebné zohľadniť faktory ako konštrukcia tesnenia, tesniaca medzera a stav povrchu.
Riešenia na mieru pre vysokotlakové tesnenia
Nie každý uzáver parného kotla zodpovedá štandardnému vyhotoveniu. Rôzne konštrukčné formy, rozmery a prevádzkové podmienky môžu vyžadovať tesnenie vyrobené na mieru. Spoločnosť Thoenes má osobitné skúsenosti s výrobou tesnení parných kotlov a vlnitých tesnení.
Spoločnosť vyrába okrem iného tesnenia pre ručné otvory, hlavové otvory a prístupové otvory v kruhovom, oválnom, štadiónovom a hranatom tvare. Možná je aj výroba na mieru podľa výkresu, vzorky alebo špecifických požiadaviek zákazníka. Týmto spôsobom je možné tesnenie cielene prispôsobiť existujúcej konštrukcii uzáveru a príslušným požiadavkám .
Kontrolný zoznam pre výber tesnení parných kotlov
Pred objednaním tesnenia pre vysokotlakový parný kotol by mali byť vyjasnené nasledujúce body:
- Aké sú prevádzkový tlak a prevádzková teplota?
- Aké médium sa má utesňovať?
- Aká je konštrukcia uzáveru?
- Aká je veľkosť existujúcej tesniacej medzery?
- Akú drsnosť povrchu majú prstenec a viečko?
- Aký typ tesnenia je vhodný pre danú aplikáciu?
- Aký tvar a rozmery sú potrebné?
- Aké montážne požiadavky platia pre skrutkové spojenie?
- Ide o existujúce zariadenie alebo o nové zariadenie?
- Je potrebné tesnenie vyrobené na mieru?
Čím presnejšie sú tieto informácie k dispozícii, tým ľahšie je určiť vhodné riešenie vysokotlakového tesnenia.
Záver
Spoľahlivé utesnenie parných kotlov začína už výberom správneho tesnenia. Pri tesneniach parných kotlov na vysokotlakových prírubách sú tlak a teplota dôležitými faktormi, ale nie jedinými. Treba zohľadniť aj konštrukciu uzáveru, drsnosť povrchu, tesniacu medzeru, konštrukciu tesnenia a montáž.
Spoločnosť Thoenes ponúka v rámci typov 1 a 2 rôzne tesnenia parných kotlov pre rôzne podmienky uzáverov. Tesnenia sú k dispozícii pre uzávery s ručným otvorom, hlavovým otvorom a vstupným otvorom a môžu byť vyrobené v rôznych tvaroch. Pre náročné aplikácie je preto výber tesnenia špecifického pre dané zariadenie vhodnejší ako použitie ľubovoľného štandardného tesnenia. Technické údaje príslušného typu tesnenia a podmienky uzáveru kotla by sa mali vždy posudzovať spoločne.
Často kladené otázky
Ktoré tesnenie sa používa pre vysokotlakové parné kotly?
Závisí to od konkrétnej konštrukcie uzáveru, prevádzkového tlaku, teploty, tesniacej medzery a drsnosti povrchu. Spoločnosť Thoenes na tento účel ponúka okrem iného tesnenia pre parné kotly typu 1 a typu 2.
Ako vybrať prírubové tesnenie pre parný kotol?
Pri výbere je potrebné zohľadniť prevádzkový tlak, teplotu, médium, konštrukciu uzáveru, tesniacu medzeru, drsnosť povrchu, rozmery a konštrukciu tesnenia .
Kedy by sa mali vymeniť vysokotlakové tesnenia?
Tesnenie by sa malo skontrolovať najmä pri údržbových prácach a po otvorení uzáveru. V prípade poškodenia, netesnosti alebo zmenených prevádzkových podmienok by sa malo použiť vhodné nové tesnenie .
Aký je rozdiel medzi typom 1 a typom 2 od spoločnosti Thoenes?
Typ 1 pozostáva z vlnitého nosiča z nehrdzavejúcej ocele s grafitovou vrstvou a podľa spoločnosti Thoenes je určený predovšetkým pre zariadenia, ktoré sú už v prevádzke . Typ 2 sa skladá z expandovaného grafitu s vložkou z nehrdzavejúcej ocele a je certifikovaný pre zvýšenú tesniacu medzeru 4,5 mm a je určený predovšetkým pre nové zariadenia.