Публикации
"ТПА" №4 (91) 2017  
"ТПА" №3 (90) 2017  
"ТПА" №2 (89) 2017  
"ТПА" №1 (88) 2017  
"ТПА" № 6 (87) 2016  
"ТПА" № 5 (86) 2016  
"ТПА" № 4 (85) 2016  
"ТПА" № 3 (84) 2016  
"ТПА" № 2 (83) 2016  
Химическая техника № 2, 2016  
Деловая Россия: промышленность, транспорт, социальная жизнь | № 1–2 | 2016  
"ТПА" № 6 (81) 2015  
"ТПА" № 5 (80) 2015  
"ТПА" № 4 (79) 2015  
Насосы. Компрессоры. Арматура 2015/16  
"Нефть и газ Сибири" № 3 (20) 2015  
"ТПА" № 3 (78) 2015  
"ТПА" № 2 (77) 2015  
"Академия Энергетики" № 2 (64) 2015  
"Арматуростроение" № 2 (95) 2015  
Бизнес&Класс, январь-февраль 2015  
"ТПА" № 1 (76) 2015  
"ТПА" № 5 (74) 2014  
"ТПА" № 3 (72/1) 2014  
"ТПА" № 4 (67) 2013  
Сборник докладов участников конференции, РАНХиГС при Президенте РФ, Москва, 20.04.2012  
"Промышленно-строительное обозрение" №145, ноябрь 2012  
"Химагрегаты" № 4 (20), декабрь 2012 г.  
"ТПА-Экспресс" № 4 (08) 2012  
 
 
 
 
Загрузки Сделать запрос ilma@ilma-sealing.com 
"Арматуростроение" № 2 (95) 2015
+7 812   326 6018
Главная
Школа герметизации
Главная > Медиа-центр > Публикации > "Арматуростроение" № 2 (95) 2015

"Арматуростроение" № 2 (95) 2015

ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ КОМПАНИИ «ИЛЬМА» ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ПОДВИЖНЫХ И НЕПОДВИЖНЫХ РАЗЪЁМНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ

А.П. Епишов, генеральный директор ООО "ИЛЬМА", к.т.н.

Инновационное развитие высокотехнологичных компаний в энергомашиностроительном секторе определяется целым рядом факторов: приоритетами долгосрочной стратегии, научным, технологическим и кадровым потенциалом компании, наличием запатентованных технологий и изделий, уровнем технического взаимодействия с заказчиком. Опыт компании «Ильма» показывает, что последний из перечисленных факторов, - взаимодействие с заказчиком, является, пожалуй, ключевым, с точки зрения коммерческого успеха инновации. Ведь инновация становится успешной только тогда, когда она востребована на рынке и имеет относительно доступную цену. Когда инновация может быть реально востребована? Прежде всего, когда она решает серьёзную техническую проблему заказчика, - проблему, обусловливающую финансовые и иные издержки конечного пользователя. То есть, изобретательский процесс, изначально, должен выстраиваться под решение существующих технических задач и проблем. Для того чтобы в деталях понимать существо этих задач и проблем, необходимо очень тесно общаться с техническими специалистами компаний – заказчиков. То есть в ситуации, когда существующие предложения не способны решить проблему заказчика, с учётом того, что эта проблема имеет масштабный отраслевой характер, возникает потребность в инновации.


Компания «Ильма», являясь инновационным лидером российской уплотнительной техники, придерживается именно практического подхода к инновационному процессу. За 20 лет работы инженерами «Ильмы» были созданы десятки инновационных изделий и отработаны несколько технологий производства уникальных уплотнений. Инновации «Ильмы» - это результат тесной работы с заказчиками на объектах энергетики, нефтепереработки, химической и целлюлозно-бумажной промышленности, газового хозяйства и др. Параллельно ведётся работа с проектировщиками и производителями промышленного оборудования с целью достижения уровня герметичности оборудования, соответствующего всё возрастающим требованиям заказчиков.

Уплотнения ГраФлан® и Ильма® для герметизации неподвижных разъёмных соединений

Одна из задач, стоящих перед герметологами при создании инновационных статических уплотнений, – повышение ресурса работы уплотнения за счёт увеличения его химической стойкости и возможности его повторного использования. Так, применение уплотнений из терморасширенного графита (ТРГ) ограничено в некоторых агрессивных средах. При этом фторопластовые уплотнители, при своей уникальной химической стойкости и пластичности, не обладают достаточной упругостью и подвержены ползучести. Специалистами «Ильмы» была отработана технология плакирования (покрытия) графитовой основы лентой из экспандированного фторопласта (ПТФЭ). Сочетая в себе достоинства двух современных материалов, ТРГ и ПТФЭ, уплотнения ГраФлан® обладают уникальными эксплуатационными характеристиками. Графитовый наполнитель обеспечивает пластичность, упругость и стойкость уплотнения к циклическим нагрузкам. Фторопластовое покрытие исключает коррозионное воздействие на уплотняемые поверхности, обеспечивает стойкость к агрессивным средам, повышает антиадгезионные свойства и экологичность изделий.

Ниже приведено описание некоторых фланцевых уплотнений, изготовленных по технологии ГраФлан®, которые вот уже более 10 лет успешно применяются для герметизации РГС оборудования в промышленности и энергетике. При соблюдении температурного режима использования (- 60 + 260 °С), а также рекомендаций по затяжке, уплотнения серии ГраФлан® можно рассматривать как универсальное средство герметизации неподвижных соединений, работающего практически на любых средах.
ГраФлан® ФЛ-ПЛ-003 - запатентованная фланцевая прокладка из листового ТРГ, армированного перфорированной лентой из нержавеющей стали толщиной 0,1 мм, плакированная пористой фторопластовой плёнкой. Отличается высокой химической стойкостью, стабильностью контактного давления и упругих свойств в условиях циклических нагрузок, устойчивостью к повреждениям графитового слоя, а также минимальной адгезией материала прокладки к поверхности фланцев. Прокладку можно использовать повторно.
ГраФлан® ФЛ-ПЛ-002 - запатентованная уплотнительная фланцевая лента из ТРГ, армированная медной (005) или стальной нержавеющей (002) лентой, плакированная ПТФЭ, с клеевым слоем. Основное преимущество ленточной технологии – это безотходность и альтернатива вырубке уплотнений из листовых материалов. Лента универсальна и удобна в применении: фланцевое уплотнение любой формы и размера можно сформировать непосредственно на поверхности из нескольких слоёв ленты. Прокладки из ленты обладают тем же набором свойств, что и уплотнения из листовых материалов.
Вторая и очень важная задача новаторов в уплотнительной технике - это минимизация «человеческого фактора», который может сыграть критическую роль при выборе и установке уплотнения. Даже сверхнадёжное уплотнение не сможет обеспечить герметичность разъёмного соединения (РС), если не соблюдена процедура сборки соединения, или если уплотнение получило повреждение до сборки. В то же время, даже самый высокий уровень сборки РС не решит проблему, если характеристики выбранного уплотнения не соответствуют заявленным параметрам работы оборудования. Наиболее критическим является фактор правильной сборки РС. Зачастую именно неправильная сборка РС приводит к разгерметизации оборудования. Два характерных признака неправильной сборки – недостаточное или чрезмерное усилие затяжки крепёжных элементов РС. И если в первом случае ситуацию можно исправить, - просто подтянуть соединение, то во втором, может произойти повреждение или разрушение уплотнения. Особенно опасный характер ситуация приобретает в тех случаях, когда повреждение не удаётся выявить во время гидравлических испытаний, - скрытый дефект до поры до времени не обнаруживает себя. Но с течением времени, особенно при наличии циклических нагрузок, усилие затяжки ослабляется, и может произойти резкий вынос материала уплотнителя в зоне повреждения с образованием свища. Последствия такой аварии могут иметь самый серьёзный, и даже катастрофический характер. Таким образом, в ряде случаев, при герметизации наиболее ответственного оборудования, особенно при наличии агрессивных и взрывоопасных рабочих сред, исключительное значение приобретает наличие в конструкции уплотнения элементов, предохраняющих его от повреждения и разрушения при сборке РС. Ниже приведены инновационные решения инженеров компании «Ильма», позволяющие в процессе герметизации свести «человеческий фактор» к минимуму.
ГраФлан® - Спецназ ФЛ-ПЛ-005 - запатентованная многоразовая фланцевая прокладка из ТРГ, армированная гладким листом из нержавеющей стали, плакированная ПТФЭ, со стальным установочным кольцом (исполнение «У»). Прокладка может быть изготовлена также с внутренним защитным кольцом (исполнение «У-В»). Уплотнение предназначено для фланцевых соединений с плоской уплотнительной поверхностью с соединительным выступом, а также для соединений выступ-впадина. Прокладка отличается повышенной прочностью за счёт ограничительного кольца, исключающего пережатие и разрушение прокладки при неконтролируемой затяжке. Уплотнение может устанавливаться повторно до 4-х раз. Эксплуатационный ресурс - не менее 15 лет.
Ильма® - Спецназ PRO - новая разработка от компании «Ильма». Конструкция прокладки включает обтюраторы по внутреннему и наружному диаметрам и дополнительное ограничительное кольцо, исключающее передавливание прокладки и её деформацию в радиальном направлении. Для изготовления пластичного уплотнителя в прокладке используется высокопрочный графитовый материал Sigraflex® Hochdruck. Прокладка может применяться как надёжная альтернатива спирально-навитым прокладкам (СНП) при наличии дефектов на уплотнительной поверхности фланцев на рабочие давления до 25 МПа. Прокладка может быть выполнена с покрытием из ПТФЭ (исполнение ГраФлан®-Спецназ PRO).
Другая задача – это создание уплотнений c высокой адаптивной способностью для использования на изношенных уплотнительных поверхностях. Применение таких уплотнений позволяет продлить ресурс работы узлов за счёт «залечивания» повреждений элементов РГС.
«ИЛЬМКО» - серия новых комбинированных прокладок для герметизации фланцевых соединений с металлическими прокладками овального и восьмиугольного сечения (типа RTJ). Уплотнения этой серии позиционируются как высокоэффективное средство для герметизации неподвижных РГС с высоким давлением рабочих сред в нефтедобыче, газодобыче, нефтепереработке и нефтехимии. Комбинированная прокладка «ИЛЬМКО» состоит из основной части и пластичного уплотнителя. Наличие пластичного уплотнителя позволяет, при его пластической деформации, перекрыть микро-каналы и неровности на уплотнительной поверхности канавки фланца. Такое конструктивное исполнение не исключает повторное использование прокладки при условии замены пластичного уплотнителя. Применение этого высокоэффективного уплотнения позволяет снизить ремонтные издержки и повысить эксплуатационную надёжность оборудования с соединениями RTJ-типа, даже при наличии дефектов уплотнительных поверхностей.
Требования к современным уплотнениям растут, с учётом усложнения технологических процессов в промышленности и общей тенденции повышения рабочих давлений и температур. Инженеры компании «Ильма» имеют опыт разработки уплотнений, соответствующих самым высоким требованиям промышленной безопасности. Ниже приведено одно из решений.
Ильма® ФЛ-020 - комбинированная термостойкая фланцевая прокладка на основе ТРГ, плакированная трубой из коррозионностойкой стали. Запатентованная конструкция исключает тепловое окисление графита. Уплотнение обладает повышенной механической прочностью и термостойкостью и рекомендовано к применению при наличии переменных тепловых и силовых нагрузок и повышенных значениях давления и температуры уплотняемой среды. В зависимости от требований заказчика, труба может быть выполнена с покрытием из алюминия, меди, никеля или свинца.

Уплотнения ГраФлан® и Ильма® для герметизации подвижных разъёмных соединений

У инженеров компании «Ильма» также есть несколько инновационных решений для герметизации подвижных РГС промышленного и энергетического оборудования, в частности, сальниковых камер трубопроводной арматуры и насосов.
Главные преимущества классического сальника – его простота, относительно невысокая цена, удобство монтажа, возможность обеспечивать приемлемый уровень герметичности вала (штока) и стенки сальниковой камеры, при радиальном биении вала и т.д.
К основным недостаткам сальника следует отнести сравнительно невысокую степень герметичности и относительно низкую надёжность РГС, а также довольно высокие затраты мощности (соответственно затраты электроэнергии) на преодоление трения в зоне контакта.
В настоящее время для герметизации подвижных РГС в промышленности и энергетике широко применяются сальниковые набивки и формованные сальниковые кольца на основе ТРГ. Этот безасбестовый материал обладает превосходной упругостью, хорошей пластичностью, высокой теплопроводностью, термостойкостью и неплохой стойкостью в агрессивных средах. Вместе с тем, традиционным сальниковым уплотнениям на основе ТРГ присущи и очевидные недостатки: хрупкость, тепловая и силовая адгезия диффузионного характера к металлу, электропроводность, ярко выраженная анизотропия свойств. Набивка из графитовых мононитей, сформированных из армированных нитями графитовых лент (более 75 % всего рынка сальниковых уплотнений в энергетике), не обладает достаточным уровнем целостности и прочности. При нарезке такая набивка распушается и обсыпается, при движении штока имеет место вынос материала набивки. Существенным недостатком сальниковых колец из ТРГ, сформованных в пресс-форме, является их хрупкость, недостаточная пластичность и гибкость. Поэтому их применение в виде разрезных колец сильно ограничено. При формовании таких колец в пресс-форме (кольцо-заготовку получают, как правило, путём навивки графитовой ленты) образуется неравномерная структура, что влечёт за собой неравномерность физико-механических свойств по объёму и периметру кольца. Коррозионная стойкость сальниковых уплотнений на основе ТРГ приобретает приемлемый уровень только при использовании высокочистого графита. Примеси серы и хлориды, как составляющие солей сильных кислот, при контакте с рабочей средой при высоких температурах и давлениях, способствуют возникновению реакции ионного обмена с водой, с образованием раствора с кислой реакцией. Этот раствор, воздействуя на уплотняемые поверхности, может вызвать их коррозию.
В стремлении преодолеть некоторые негативные стороны использования сальниковых уплотнений на основе ТРГ инженеры компании «Ильма» разработали и запатентовали ряд интересных конструктивных решений. Так, например, было предложено при формовании сальникового кольца из ТРГ в пресс-форме, кольцо-заготовку изготавливать из лент с нанесённой специальной структурой. Для этого исходные графитовые ленты плотностью около 1 грамма на кубический сантиметр пропускают через специальные вальцы с получением на поверхности ленты специальной структуры в виде чередующихся глухих лунок и продольных канавок – деформационных линий. Во-первых, канавки позволяют создать в сформованном кольце чёткую и правильную структуру – w-образную «гармошку», так как излом лент при деформации идёт ровно по канавкам. Такая структура исключает выдавливание сальника при его затяжке, даже если имеет место большой зазор между грундбуксой и стенкой камеры, - ведь каждый слой сальника зацеплен друг за друга. Во-вторых, при предварительной обработке толщина ленты увеличивается на 25-30 процентов, она как бы взрыхляется. В-третьих, это состояние позволяет при формовании кольца существенно снизить осевое усилие сжатия, что даёт, в свою очередь, возможность сформовать кольцо пониженной плотности и повышенной гибкости, которое может быть успешно применено в виде разрезного кольца даже на насосах с линейной скоростью вращения вала свыше 20-ти метров в секунду. Такое применение сальника, изготовленного по традиционной технологии, невозможно. Кроме того, глухие лунки и канавки на поверхности сальника способствуют эффективному отводу тепла трения из зоны контакта набивка-вал, так как в них накапливается жидкость.
Другое не менее интересное и эффективное решение – покрытие графитового сальника ПТФЭ. Такой оригинальный подход позволяет при некотором снижении термостойкости существенно улучшить многие другие характеристики сальника. Например, снизить практически в два раза коэффициент трения сальника по стали. Также появляется возможность использовать графито-фторопластовое сальниковое уплотнение в сильно агрессивных средах, где использование чистого ТРГ исключено. Набивка во фторопластовой оболочке легко нарезается, не распушается в месте разреза.
При её эксплуатации практически не наблюдается вынос материала, - ведь он находится во фторопластовом чехле. Также это решение позволяет минимизировать фильтрацию среды сквозь набивку. В обычной набивке из ТРГ при фильтрации рабочей среды через набивку, армирующие нити теряют свою прочность, что обусловливает вынос материала из сальниковой камеры. Особенно важное качество графито-фторопластовой набивки, - её высокая стойкость против адгезии. Наконец, набивка с фторопластовым покрытием минимизирует возможность коррозии в сальниковом узле, - инертность и чистота фторопласта делают своё дело. Новую набивку можно применять в исключительно широком диапазоне рабочих сред, - от молока и чистой воды до сильно концентрированных кислот.
В номенклатуре компании «Ильма» вышеописанные сальниковые кольца представлены в двух исполнениях: Ильма® СЛ (графитовое кольцо), ГраФлан® СЛ-ПЛ (графитовое кольцо с покрытием из ПТФЭ).
Технические характеристики уплотнений доступны на сайте www.ilma-sealing.com.
Инновационные решения компании «Ильма» для герметизации подвижных и неподвижных разъёмных соединений трубопроводной арматуры
размер файла: 957.26 KB
 
Новости
Новости компании
Новости отрасли
Компания
20-летие ИЛЬМЫ
Миссия
Сертификаты ISO
Награды и дипломы
Дочерние компании и дилеры
Интеллектуальная собственность
Реквизиты
Вакансии
Ответственность
Социальная ответственность
Экологическая ответственность
Каталог
Каталог продукции online
Каталоги продукции в pdf
Химическая стойкость материалов
Документация
Опросные листы
Разрешительная документация
Техническая документация
Школа герметизации
Видео-уроки
Мастер-классы
Медиа-центр
Публикации
Видео
Презентации
Контакты
Персонал
Контактная информация
Схема проезда
© 2012 - 2017 ИЛЬМА создание сайта: smartum it, дизайн: igorspin