Proste wyposażenie wysokiego ciśnienia są kluczowymi komponentami w systemach rur pod wysokim ciśnieniem, a wiele czynników wpływa na ich wydajność i życie. Czynniki te są związane z normalnym zastosowaniem złączek i bezpośrednio określają bezpieczeństwo i wydajność systemu rur.
1. Wybór materiału
Wybór materiału prostych wyposażenia wysokiego ciśnienia jest głównym czynnikiem, który określa ich wydajność. Korpora dopasowania jest zwykle wykonana z materiałów metalowych o wysokiej wytrzymałości, takich jak stal nierdzewna, stal węglowa lub stal stopowa. Materiały te mają dobrą odporność na ściskanie i mogą wytrzymać naprężenie w systemach wysokociśnieniowych. Różne materiały działają inaczej w określonych środowiskach.
Wytrzymałość na ściskanie: systemy wysokociśnieniowe wymagają, aby materiał dopasowywania musiał mieć wyjątkowo wysoki opór ściskający, w przeciwnym razie łatwo jest odkształcić lub zerwać z powodu nadmiernego ciśnienia. Materiały o niewystarczającej wytrzymałości na ściskanie spowodują niepowodzenie dopasowania w długoterminowym użyciu.
Odporność na korozję: Jeśli pożywka jest żrący (taka jak kwaśne, alkaliczne cieczy lub gazy), należy wybrać materiały oporne na korozję, takie jak stal nierdzewna lub stal stopowa. W przeciwnym razie korozja może wystąpić na powierzchni materiału, wpływając na uszczelnienie i wytrzymałość dopasowania.
Odporność na temperaturę: Podczas pracy w środowiskach o wysokiej lub niskiej temperaturze współczynnik rozszerzania cieplnego i wytrzymałość materiału zmieni się, więc konieczne jest wybór materiałów o dobrej odporności na temperaturę, aby zapobiec pogorszeniu wydajności strukturalnej stawu z powodu zmian temperatury.
2. Wydajność uszczelnienia
Uszczelnienie jest jednym z kluczowych czynników do działania prostych stawów wysokociśnieniowych. Jeśli wydajność uszczelnienia jest słaba, medium pod wysokim ciśnieniem w systemie rurociągu wycieknie z połączenia, wpływając na bezpieczeństwo i wydajność systemu. Na uszczelnienie wpływają głównie następujące aspekty.
Materiał uszczelnienia: Uszczelki są zwykle wykonane z materiałów wysokociśnieniowych, opornych na zużycie i opornych na korozję materiałów, takich jak fluororubber, politetrafluoroetylen (PTFE) itp. Materiały te mogą utrzymać dobrą wydajność elastyczności i uszczelnienia w środowiskach wysokiego ciśnienia. Jeśli wybrany jest niewłaściwy materiał, uszczelka jest podatna na deformację lub awarię pod wysokim ciśnieniem.
Gładkość powierzchni kontaktowej: powierzchnia styku wysokiego ciśnienia prostego złącza musi być dokładnie obrabiana, aby upewnić się, że uszczelka będzie ściśle z nią pasować. Jeśli powierzchnia kontaktowa jest szorstka lub nierówna, wpłynie to na efekt uszczelnienia, co spowoduje problemy z upływem.
Instalacja uszczelnień: Jakość instalacji uszczelnienia wpływa bezpośrednio na jego efekt uszczelnienia. Nieprawidłowo zainstalowane uszczelki mogą powodować odchylenie lub brak pełnego dopasowania złącza, wpływając w ten sposób na jego wydajność uszczelnienia.
3. Środowisko pracy
Środowisko pracy ma również istotny wpływ na wydajność stawów o wysokim ciśnieniu prostym, głównie, w tym takie czynniki, jak temperatura, wilgotność i zewnętrzne stres mechaniczny:
Temperatura: Wysoka temperatura spowoduje zmniejszenie wytrzymałości materiału złącza, a niska temperatura może sprawić, że materiał jest krucha. Ponadto fluktuacje temperatury spowodują rozszerzalność cieplną lub skurcz złącza i uszczelnienia, wpływając na jego wydajność uszczelnienia. Dlatego w ekstremalnych środowiskach temperaturowych konieczne jest wybór materiałów z odpornością na temperaturę i upewnienie się, że połączenie może dostosować się do zmian temperatury.
Wilgotność: wilgotne środowisko przyspieszy proces korozji niektórych materiałów metalowych, zwłaszcza gdy będzie narażony na wilgoć lub chemikalia przez długi czas. Korozja nie tylko osłabi siłę materiału, ale może również uszkodzić uszczelkę i spowodować wyciek systemu.
Zewnętrzne naprężenie mechaniczne: Zewnętrzne naprężenie mechaniczne, takie jak wibracje, uderzenie itp. Może powodować uszkodzenie lub zmęczenie prostego złącza wysokiego ciśnienia. Dlatego złącze powinno mieć dobrą wibrację i odporność na uderzenie w celu radzenia sobie ze złożonym środowiskiem pracy.
4. Średni charakterystyka
Różne media mają różne wymagania dotyczące prostych stawów o wysokim ciśnieniu. Charakterystyka przepływu, właściwości chemiczne, temperatura i ciśnienie cieczy i gazów wpłyną na wydajność złącza:
Korozyjność pożywki: jeśli pożywka transmisyjna jest żrący (taka jak kwas, alkalia, sól itp.), Konieczne jest wybór materiałów opornych na korozję. W przeciwnym razie, podczas długotrwałego użytkowania, złącze może być skorodowane, co powoduje wyciek i degradację wydajności.
Temperatura pożywki: pożywki o wysokiej temperaturze wpłyną na odporność na temperaturę materiału stawowego, podczas gdy media o niskiej temperaturze mogą powodować kruche materiał stawowy i uszczelnień, zmniejszając wytrzymałość i uszczelnienie stawu.
Ciśnienie pożywki: wahania ciśnienia średniego w układach wysokociśnieniowych mogą mieć wpływ na staw, szczególnie gdy płyn płynie szybko. Materiał złączy i konstrukcja muszą być w stanie wytrzymać te fluktuacje ciśnienia, aby uniknąć uszkodzenia zmęczenia.
5. Fluktuacje ciśnienia
Fluktuacje ciśnienia są częstym problemem w systemach pod wysokim ciśnieniem i będą miały pewien wpływ na działanie stawów o wysokim ciśnieniu prostym. W szczególności, gdy średnie ciśnienie w układzie często się zmienia, uszczelnienia i główna struktura złącza zostaną poddane powtarzającym się zmianom naprężeń.
Uszkodzenie zmęczeniowe: długoterminowe fluktuacje ciśnienia spowodują uszkodzenie zmęczeniowego materiału stawowego, szczególnie w przypadku wahań ciśnienia o wysokiej częstotliwości, żywotność zmęczenia materiału zostanie znacznie skrócona. Aby poradzić sobie z tą sytuacją, projekt i wybór materiału stawu musi być w stanie wytrzymać długoterminowe fluktuacje ciśnienia.
Stężenie stresu: Podczas wahań ciśnienia stężenie naprężeń może wystąpić w niektórych częściach stawu, powodując nadmierne stres lokalny, powodując odkształcenie lub uszkodzenie materiału. Dlatego projekt złącza musi uwzględniać wpływ wahań ciśnienia, rozsądnie rozdzielić stres i unikać stężenia stresu.