Λύσεις μηχανικής χαλαζία

Οδηγός σφράγισης σωλήνων χαλαζία υψηλής πίεσης

Τεχνικός οδηγός για τη σφράγιση σωλήνων χαλαζία σε συνθήκες υψηλής πίεσης (≥10MPa)
Διαδικασίες επιλογής, εγκατάστασης και επαλήθευσης για σωλήνες χαλαζία, αλουμίνας και ζαφειριού

1. Πίνακας σύγκρισης τύπων σφραγίδων

Τύπος σφράγισης	Μέγιστη πίεση	Εύρος θερμοκρασίας	Επαναχρησιμοποιούμενο	Εύρος διαμέτρων σωλήνων	Συνιστώμενη περίπτωση χρήσης
Μεταλλική φλάντζα + κωνική στεγανοποίηση	≤30 MPa	-200 ~ 500 °C	✓	5-100 mm	Αντιδραστήρες υψηλής πίεσης που απαιτούν συχνή πρόσβαση
Σφράγιση σύντηξης γυαλιού	≤15 MPa	≤450 °C	✗	3-50 mm	Μόνιμη ενθυλάκωση αισθητήρα
Υδραυλική ψυχρή συμπίεση	≤100 MPa	-273 ~ 1000 °C	✗	3-20 mm (παχύ τοίχωμα)	Εφαρμογές ακραίων πιέσεων/κρυογενετικών εφαρμογών
Μεταλλική συγκόλληση	≤50 MPa	≤1000 °C	✗	3-20 mm	Αεροδιαστημική και αμυντική αξιοπιστία

2. Μεταλλική φλάντζα με κωνική στεγανοποίηση (συνιστώμενη μέθοδος)

1. Απαιτούμενα συστατικά

Υλικό φλάντζας: Inconel 718 (κράμα νικελίου ανθεκτικό στη διάβρωση)
Φλάντζα στεγανοποίησης: Ανυψωμένος χαλκός (πάχος 1 mm, σκληρότητα HV50)
Κωνική γωνία: 20° ± 0,5° (πρέπει να ταιριάζει με την κωνικότητα ακριβείας του σωλήνα)

2. Διαδικασία εγκατάστασης

① Προετοιμασία

Στίλβωση με φλόγα των άκρων του σωλήνα χαλαζία για την εξάλειψη των μικρορωγμών
Κωνική επιφάνεια φλάντζας με καθρέφτη (Ra ≤ 0,8 μm)

② Συναρμολόγηση

Τοποθετήστε το χάλκινο παρέμβυσμα στον κώνο της φλάντζας.
Εφαρμόστε γράσο κενού υψηλής θερμοκρασίας (π.χ. Apiezon N) στον κωνικό σωλήνα.
Σφίξτε τα μπουλόνια προοδευτικά με υδραυλικό δυναμόκλειδο.

Πρόγραμμα ροπής βιδών (για βίδες M6):

Στάδιο	Ροπή (N-m)	Χρόνος παραμονής
Προφόρτιση	10	5 λεπτά
Μέσα	20	10 λεπτά
Τελικό	30	30 λεπτά

3. Κριτήρια δοκιμών διαρροής

Ρυθμός διαρροής ηλίου: ≤ 1×10-⁸ mbar-L/s
Δοκιμή διατήρησης πίεσης: 15 MPa για 1 ώρα, πτώση πίεσης <1%

3. Προφυλάξεις ασφαλείας

1. Προστασία από έκρηξη

Πολυκαρβονική ασπίδα έκρηξης 6 mm γύρω από το σωλήνα (με παράθυρο κάμερας IR προαιρετικά)
Εγκαταστήστε μηχανική βαλβίδα εκτόνωσης πίεσης (σημείο ρύθμισης = 12 MPa)

2. Επιχειρησιακές κατευθυντήριες γραμμές

Μην:

✗ Ταχεία συμπίεση (χρήση ράμπας πίεσης ≤ 1 MPa/min)
✗ Υπερπίεση σε θερμοκρασία περιβάλλοντος (προθέρμανση σε ≥ 100 °C πριν από την πίεση)

4. Μελέτες περίπτωσης αποτυχίας

Περίπτωση 1: Διαρροή στεγανοποίησης φλάντζας (περίπτωση POSTECH)

Τεύχος: Ο ρυθμός διαρροής ηλίου αυξήθηκε στα 8 MPa
Βασική αιτία: Το παρέμβυσμα δεν είχε ανοπτηθεί- η υψηλή σκληρότητα εμπόδισε τη σωστή παραμόρφωση
Λύση: Εναλλαγή σε μαλακό χαλκό HV50- η διαρροή μειώθηκε κατά 100×

Περίπτωση 2: Θραύση σωλήνα (εργαστήριο NIMS Japan Lab)

Τεύχος: Διαμήκης ρηγμάτωση στα 12 MPa
Βασική αιτία: Υποεπιφανειακό ελάττωμα από κοπή με λέιζερ δεν εντοπίστηκε
Βελτίωση: Ο προμηθευτής πρέπει τώρα να παρέχει έκθεση επιθεώρησης με φθορίζουσα διείσδυση

5. Τεχνική υποστήριξη

Προμηθευτής σωλήνων χαλαζία | Προσαρμόσιμοι σωλήνες και θερμαντήρες | GlobalQT
Για περαιτέρω διαβουλεύσεις με βάση συγκεκριμένες παραμέτρους δοκιμής (π.χ. φάση CO₂, ρυθμός ράμπας κ.λπ.), παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας.

Το παρόν έγγραφο θα πρέπει να αναθεωρείται από τον πειραματιστή με βάση συγκεκριμένες πειραματικές παραμέτρους (π.χ. κατάσταση φάσης CO₂, ρυθμός θέρμανσης κ.λπ.).