كوارتز للحلول الهندسية
دليل إحكام غلق أنبوب الكوارتز عالي الضغط
الدليل الفني لختم أنابيب الكوارتز في ظروف الضغط العالي (≥10 ميجا باسكال)
إجراءات اختيار أنابيب الكوارتز والألومينا والياقوت الأزرق وتركيبها والتحقق منها
1. جدول مقارنة نوع الختم
نوع الختم | الحد الأقصى للضغط | نطاق درجة الحرارة | قابلة لإعادة الاستخدام | نطاق قطر الأنبوب | حالة الاستخدام الموصى بها |
---|---|---|---|---|---|
شفة معدنية + مانع تسرب مخروطي الشكل | ≤30 ميجا باسكال | -200 ~ 500 °C | ✓ | 5-100 مم | مفاعلات الضغط العالي التي تتطلب الوصول المتكرر |
ختم الانصهار الزجاجي | ≤15 ميجا باسكال | ≤450 °C | ✗ | 3-50 مم | تغليف المستشعر الدائم |
الضغط البارد الهيدروليكي | ≤100 ميجا باسكال | -273 ~ 1000 °C | ✗ | 3-20 مم (جدار سميك) | تطبيقات الضغط الشديد/الضغط الشديد/التجمد |
اللحام بالنحاس المعدني | ≤50 ميجا باسكال | ≤1000 °C | ✗ | 3-20 مم | موثوقية في مجال الطيران والفضاء والدفاع |
2. شفة معدنية ذات ختم مخروطي (الطريقة الموصى بها)
1. المكونات المطلوبة
- مادة الشفة: إنكونيل 718 (سبيكة نيكل مقاومة للتآكل)
- حشية الختم: نحاس ملدن (بسمك 1 مم، صلابة HV50)
- الزاوية المخروطية:: 20 درجة ± 0.5 درجة (يجب أن يتطابق مع مستدق الأنبوب الدقيق)
2. إجراءات التثبيت
① التحضير
- صقل أطراف أنبوب الكوارتز باللهب لإزالة التشققات الدقيقة
- سطح الشفة المستدق المستدق المصقول بالمرآة (Ra ≤ 0.8 ميكرومتر)
② التجميع
- ضع الحشية النحاسية على مخروط الحافة
- ضع شحم تفريغ الهواء عالي الحرارة (على سبيل المثال، Apiezon N) على مستدق الأنبوب
- اربط البراغي تدريجياً باستخدام مفتاح عزم الدوران الهيدروليكي
جدول عزم دوران البراغي (للمسامير M6):
المرحلة | عزم الدوران (نيوتن-متر) | وقت المكوث |
---|---|---|
التحميل المسبق | 10 | 5 دقائق |
منتصف | 20 | 10 دقائق |
النهائي | 30 | 30 دقيقة |
3. معايير اختبار التسرب
- معدل تسرب الهيليوم:: ≤ 1 × 10 × 10 ⁸ ملي بار - ل/ث
- اختبار تثبيت الضغط: 15 ميجا باسكال لمدة 1 ساعة، انخفاض الضغط <1%
3. احتياطات السلامة
1. الحماية من الانفجارات
- درع واقٍ من البولي كربونات 6 مم حول الأنبوب (مع نافذة كاميرا الأشعة تحت الحمراء اختياري)
- تركيب صمام تنفيس الضغط الميكانيكي (نقطة الضبط = 12 ميجا باسكال)
2. الإرشادات التشغيلية
لا تفعل ذلك:
- ✗ الضغط السريع (استخدام منحدر ضغط ≤ 1 ميجا باسكال/دقيقة)
- ✗ الضغط الزائد في درجة الحرارة المحيطة (التسخين المسبق إلى ≥ 100 درجة مئوية قبل الضغط)
4. دراسات حالة الفشل
الحالة 1: تسرب مانع تسرب الشفة (حالة POSTECH)
- الإصدار: ارتفاع معدل تسرب الهيليوم عند 8 ميجا باسكال
- السبب الجذري: لم يتم تلدين الحشية؛ حالت الصلابة العالية دون حدوث تشوه مناسب
- الحل: تم التحويل إلى النحاس الناعم HV50؛ تم تقليل التسرب بنسبة 100×
الحالة 2: كسر الأنبوب (مختبر NIMS اليابان)
- الإصدار: التشقق الطولي عند 12 ميجا باسكال
- السبب الجذري: عيب تحت السطح من القطع بالليزر لم يتم اكتشافه
- التحسينات: يجب على المورد الآن توفير تقرير الفحص المخترق الفلوري
5. الدعم الفني
مورد أنابيب الكوارتز | أنابيب وسخانات قابلة للتخصيص | GlobalQT
لمزيد من الاستشارات بناءً على معلمات اختبار محددة (على سبيل المثال، مرحلة ثاني أكسيد الكربون، ومعدل الانحدار، وما إلى ذلك)، يرجى الاتصال بنا.
يجب مراجعة هذه الوثيقة من قبل المجرب بناءً على معايير تجريبية محددة (على سبيل المثال، حالة طور ثاني أكسيد الكربون، ومعدل التسخين، وما إلى ذلك).