Quais são as aplicações dos anéis O de borracha nas válvulas de segurança
Jan 30, 2021
Quais são as aplicações de anéis O de borracha em válvulas de segurança
As válvulas de segurança são acessórios de segurança indispensáveis para vários tipos de caldeiras, vasos de pressão e dutos de pressão. Eles são amplamente utilizados em vários campos, como petróleo, indústria química, centrais elétricas, metalurgia, energia nuclear e defesa nacional. As vedações de várias partes da válvula de segurança são divididas em vedações metálicas e vedações não metálicas de acordo com o tipo de contato. As vedações de borracha do anel O (doravante referidas como anéis O) pertencem à estrutura típica de vedações não metálicas. A borracha é um material de polímero elástico, que pode produzir maior deformação quando dado um pequeno estresse. Essa deformação pode fornecer pressão de contato, compensar as lacunas de vazamento e alcançar o propósito de selar. Portanto, as vedações de borracha são mais fáceis de alcançar do que outras formas de vedação. , E o desempenho de vedação é excelente, seja para vedação estática ou vedação dinâmica, a taxa de vazamento pode ser mantida em pequena medida. Especialmente para vedações dinâmicas, a resistência de atrito dos anéis O é muito pequena, que pode ser adaptada a ocasiões alternadas de pressão.
2. Condições de trabalho aplicáveis
A válvula de segurança é uma válvula de proteção de segurança que abre e fecha automaticamente de acordo com a pressão de funcionamento do sistema. De acordo com o princípio da ação, ele pode ser dividido em válvulas de segurança de ação direta e indireta, carregadas por mola (ver Figura 1) e válvulas de segurança operadas por piloto, respectivamente. É o representante dessas duas formas. Tome estas duas válvulas de segurança comumente usadas como exemplos para ilustrar as principais aplicações dos anéis O.
(1) Condições de baixa pressão
A válvula de segurança é uma válvula automática que não conta com força de condução externa para selar (exceto para válvulas de segurança com dispositivos auxiliares). A carga de vedação no assento da válvula é determinada principalmente pela pré-carga de mola (válvula de segurança de carga direta de mola) ou pelo meio de trabalho. A pressão (válvula de segurança operada pelo piloto) é fornecida, a carga de vedação é menor do que outros tipos de válvulas, e a vedação é mais difícil. Quando a pressão do conjunto é baixa, a pré-carga de mola ou a pressão do meio de trabalho é correspondentemente pequena, a carga de vedação do assento da válvula é pequena, e outros tipos de formas de vedação são difíceis de selar.
(2) Condições dinâmicas de vedação
A válvula de segurança operada pelo piloto é composta por uma válvula principal e uma válvula piloto. A abertura e o fechamento da válvula principal é controlado pela pressão do sistema de detecção da válvula piloto. A estrutura interna da válvula piloto é compacta, o caminho de fluxo é estreito, o espaço é limitado, há muitas partes móveis relativas, e a parte de vedação é apertada. Há uma estrutura de pistão entre o disco principal da válvula e a manga guia, a fim de garantir que o meio formado pelo disco e a manga guia não vaze, e ao mesmo tempo, o disco tem boas características de movimento quando a válvula de segurança é aberta.
(3) Condições que requerem uma taxa de vazamento rigorosa
Em comparação com estruturas seladas não metálicas, as estruturas seladas metálicas têm uma taxa de vazamento mais alta. De acordo com a API 527, a taxa máxima de vazamento permitida do assento da válvula de segurança selada a metal depende da área do canal de fluxo e da pressão definida, e o número de bolhas é de 20-100/min. No entanto, para válvulas de segurança com estruturas de vedação não metálicas, o vazamento de bolhas pode ser tão baixo quanto 0/min. Obviamente, a estrutura de vedação não metálica é mais adequada para ocasiões com requisitos rigorosos na taxa de vazamento. Por exemplo, o gás hidrogênio é um gás de molécula pequena, fácil de escapar, inflamável e explosivo, e muito perigoso. Na vedação não metálica, a estrutura de vedação dos anéis O é relativamente simples e fácil de instalar, manter e substituir. Portanto, um grande número de anéis O são usados para vedação no assento da válvula sob condições de contenção de hidrogênio.
3. Forma de vedação principal e projeto estrutural
Anéis O são selos do tipo squeeze. O princípio básico de trabalho das vedações do tipo squeeze é contar com a deformação elástica do selo para causar pressão de contato na superfície de contato de vedação. Se a pressão de contato for maior do que a pressão interna do meio selado, não ocorrerá nenhum vazamento. Um vazamento ocorre. Para garantir a formação de um selo efetivo, o desempenho do material e o desenho da estrutura de vedação são muito importantes. Para diferentes tipos de estruturas de vedação, a quantidade de compressão e o design do sulco do anel O são diferentes. As formas de vedação dos anéis O nas válvulas de segurança incluem principalmente vedação estática face final, vedação recíproca e vedação do assento da válvula.
