Material penyegel grafit bekerja pada sambungan flensa statis, batang katup yang bergerak, dan rakitan pompa yang berputar. Keluarga materialnya mungkin serupa, tetapi bebannya berbeda. Gasket flensa menerima kompresi baut di area yang luas. Packing batang katup menyegel di sekitar batang yang bergerak. Packing pompa harus mengendalikan kebocoran saat poros melewatinya setiap putaran.
QDZRT Graphite memasok material penyegel grafit dalam bentuk lembaran, gasket, dan cincin, termasuk lembaran grafit fleksibel untuk sistem suhu tinggi. Pemesanan dimulai dengan posisi penyegelan. Dimensi menyusul. Tekanan dan suhu kemudian mempersempit bentuk material.
Tiga Lokasi Penyegelan Grafit
Flensa pipa bersifat statis setelah perakitan, tetapi bebannya tetap berubah. Gasket mengendap selama pengencangan. Baut memuai seiring kenaikan suhu. Pipa yang terhubung dapat memutar sambungan atau mengurangi beban pada satu sisi. Gasket yang dipasang di 20 °C mungkin kemudian beroperasi di 350 °C, sementara saluran bergerak beberapa milimeter di antara kondisi tersebut, sehingga sambungan “statis” tetap membutuhkan beban dudukan yang terkontrol, permukaan akhir yang diketahui, dan prosedur pengencangan yang terdokumentasi.
Batang katup menimbulkan masalah yang berbeda. Lima hingga tujuh cincin berada di dalam banyak kotak isian. Gland menekan susunan packing tersebut, dan cincin-cincin tersebut mendorong ke dalam melawan batang yang bergerak atau berputar. Katup kecil mungkin menggunakan batang 20–35 mm. Katup proses dapat mencapai 50–100 mm. Beban penyegelan harus tetap di bawah daya dorong aktuator yang tersedia, dan susunan packing harus sesuai dengan pola gerakan, kondisi batang, dan lingkungan kerja.
Poros pompa menambahkan kecepatan geser kontinu. Selongsong 40 mm pada 1450 rpm berputar mendekati 3.0 m/s. Pada 2900 rpm, kecepatannya mencapai sekitar 6.1 m/s. Selongsong 80 mm pada 2900 rpm mendekati 12.1 m/s. Perbedaan tersebut mengubah panas gesekan dan kebutuhan pendinginan, oleh karena itu packing pompa harus ditinjau bersama dengan toleransi kebocoran, pelumasan, dan pengaturan pembilasan.
| Posisi penyegelan | Bentuk grafit umum | Input proyek yang diperlukan | Catatan penyaringan ilustratif |
|---|---|---|---|
| Flensa muka terangkat | Gasket grafit polos atau diperkuat | Standar flensa, kelas tekanan, ukuran nominal, jenis permukaan, ketebalan gasket, suhu layanan, dan kelas gasket yang disetujui. | RFQ versi awal mungkin menyebutkan PN 10–PN 40 atau ASME Kelas 150–300 dengan ketebalan 1.0–3.0 mm sebagai contoh proyek ilustratif, tetapi data gasket yang disetujui dan perhitungan sambungan tetap menjadi acuan utama. |
| Flensa dengan beban lebih tinggi atau lebih panas | Gasket grafit yang diperkuat | Penyelesaian permukaan, material baut, profil suhu operasi, persyaratan penguatan gasket, dan prosedur pemasangan yang disetujui. | Pembeli dapat mendeskripsikan layanan Kelas 300–600 atau konstruksi yang lebih tebal selama penyaringan, tetapi setiap kasus beban yang lebih tinggi tetap memerlukan data gasket khusus kelas dan metode pengencangan khusus sambungan. |
| Batang katup | Cincin pengepak grafit cetakan atau set pengepak | Diameter batang, lubang dan kedalaman kotak isian, jumlah cincin, ukuran penampang, ukuran stud gland, gerakan batang, dan suhu kotak isian. | Catatan permintaan standar mungkin menyebutkan batang 20–100 mm dengan cincin 5–7 dan bagian 6–12 mm, tetapi dimensi packing akhir dan batas beban harus mengikuti katup OEM atau prosedur packing yang disetujui. |
| kotak isian pompa | Packing grafit yang dikepang atau set cincin yang dibentuk | Diameter selongsong, rpm, kecepatan permukaan terhitung, kedalaman kotak, susunan cincin, sambungan siram, media yang dipompa, dan suhu. | Catatan penyaringan mungkin menjelaskan selongsong 25–100 mm atau cincin 4–6, tetapi tekanan pembilasan, kontrol kebocoran, dan batas suhu bersifat spesifik untuk peralatan dan jenis packing. |
Keluarga material grafit yang serupa mungkin muncul di ketiga aplikasi tersebut, tetapi konstruksi, grade material, dan dimensi gasket atau packing tetap spesifik untuk setiap aplikasi. Flensa membutuhkan dimensi permukaan dan pola baut. Katup membutuhkan diameter batang dan diameter lubang kotak. Pompa membutuhkan diameter selongsong dan kecepatan putaran. Oleh karena itu, logika pemesanan dimulai dari posisi penyegelan, bukan dari asumsi bahwa satu cincin atau satu grade material umum dapat dipindahkan dari satu lokasi ke lokasi lain.
Tabel dan catatan numerik ini merupakan kerangka penyaringan RFQ, bukan peringkat universal. Kelas tekanan menjelaskan sistem flensa. Torsi gland bergantung pada ukuran stud, susunan packing, dan pelumasan. Pendinginan pompa mengikuti prosedur peralatan. Batas akhir berasal dari data produk yang disetujui, desain mesin, dan lingkungan layanan.
Gasket Flensa
Gasket grafit membutuhkan tegangan awal yang cukup untuk menyesuaikan diri dengan permukaan, kemudian tegangan sisa yang cukup untuk menahan tekanan setelah relaksasi. Suatu proyek mungkin meninjau 35–70 MPa sebagai contoh rentang tegangan awal pemasangan dan 20–35 MPa sebagai titik pemeriksaan tegangan sisa, tetapi nilai-nilai tersebut hanya menjadi bermakna jika dikaitkan dengan data gasket yang disetujui, geometri flensa, dan metode desain tekanan yang digunakan untuk sambungan tersebut.
PN 10, PN 16, PN 25 dan PN 40 mengidentifikasi sistem flensa nominal. ASME Kelas 150, Kelas 300 dan Kelas 600 menggunakan sistem peringkat lain. Tekanan yang diizinkan berubah tergantung pada material flensa dan suhu. Oleh karena itu, “Kelas 300” tidak berarti batas psi 300 tetap, dan tidak boleh dianggap sebagai pengganti langsung untuk tegangan dudukan gasket.
Ketebalan memengaruhi relaksasi. Gasket 1.0 mm membutuhkan permukaan yang lebih rata. Gasket 1.5–2.0 mm merupakan pilihan praktis di kisaran tengah untuk banyak sambungan kaku. Gasket 3.0 mm menyerap lebih banyak ketidakrataan lokal tetapi membutuhkan kontrol beban baut yang lebih baik. Konstruksi 4.5 mm hanya cocok jika geometri flensa dan penguatan mendukungnya. Contoh ketebalan ini membantu memulai penyelidikan, tetapi konstruksi yang disetujui tetap harus sesuai dengan gaya permukaan dan kemampuan beban sambungan sebenarnya.
Penyelesaian permukaan juga memerlukan dasar yang terdokumentasi. Permukaan bergerigi yang menonjol di sekitar 3.2–6.3 µm Ra sering ditinjau karena grafit fleksibel dapat menyesuaikan diri dengan tekstur tersebut. Di bawah sekitar 1.6 µm Ra, beberapa sambungan kehilangan daya cengkeram mekanis. Di atas sekitar 12.5 µm Ra, alur mungkin terlalu dalam untuk gasket tipis. Rentang tersebut harus diperiksa terhadap lembar data gasket yang disetujui dan standar flensa spesifik, bukan disalin sebagai aturan penerimaan universal.
Luas gasket menentukan total kebutuhan gaya baut. Luas efektif 10,000 mm² pada 40 MPa membutuhkan sekitar 400 kN sebelum terjadi kehilangan. Meningkatkan luas menjadi 20,000 mm² meningkatkan gaya tersebut menjadi sekitar 800 kN. Oleh karena itu, annulus khusus yang lebar tidak dapat disetujui hanya berdasarkan ketebalannya saja; perhitungan harus mempertimbangkan luas beban penuh, set baut, dan kekakuan flensa.
Grafit polos cocok untuk banyak sambungan penutup. Grafit yang diperkuat meningkatkan penanganan dan ketahanan terhadap ledakan. Artikel tentang Memilih lembaran grafit fleksibel untuk gasket suhu tinggi. menjelaskan konstruksi lembaran. Gasket grafit fleksibel versus gasket PTFE membandingkan kemampuan suhu dengan perilaku rambatan (creep).
Urutan pengencangan bertahap seperti 30%, kemudian 60%, kemudian 100% dengan torsi yang disetujui dapat muncul dalam OEM atau prosedur pabrik, diikuti oleh proses verifikasi melingkar. Urutan dan nilai N·m yang tepat masih berasal dari diameter baut, kondisi pelumas, dan metode sambungan yang disetujui. Panduan keselamatan proses OSHA mendukung perlunya kualitas pemasangan yang terkontrol, termasuk Torsi seragam pada baut flensa dan pemasangan seal pompa yang tepat., tetapi tidak boleh dibaca sebagai sumber untuk satu urutan persentase tetap.
Packing Batang Katup
Paking katup menyeimbangkan kebocoran dengan gesekan. Beban gland menekan cincin secara aksial. Sebagian dari beban tersebut menjadi tekanan radial pada batang katup. Kompresi yang terlalu sedikit menyebabkan kebocoran. Kompresi yang terlalu banyak meningkatkan kebutuhan aktuator. Oleh karena itu, set paking harus dievaluasi bersama dengan finishing batang katup, geometri kotak, perangkat keras gland, dan pola gerakan yang diharapkan saat digunakan.
Satu set grafit standar berisi cincin 5–7. Penampang persegi umum meliputi 6 mm, 8 mm, 10 mm, dan 12 mm. Batang 50 mm di dalam kotak 70 mm memberikan ruang radial nominal 10 mm, sehingga cincin 10 mm adalah titik awal geometris. Kedalaman kotak kemudian menentukan apakah cincin 5 atau cincin 6 pas setelah pemasangan, dan apakah cincin ujung, cincin sudut jalinan, atau spacer diperlukan.
Diameter batang mengubah sensitivitas. Pada batang 20–35 mm, ketidaksesuaian 0.2 mm menghabiskan sebagian besar celah. Batang 50–100 mm menempatkan area kontak yang lebih besar, sehingga gesekan meningkat dengan cepat seiring dengan beban gland. Kekasaran permukaan sekitar 0.4–0.8 µm Ra dapat digunakan sebagai rentang tinjauan, dan runout di atas sekitar 0.05–0.10 mm memerlukan inspeksi peralatan, tetapi kedua nilai tersebut tetap harus diperiksa terhadap desain packing yang disetujui dan kondisi katup OEM.
Pengemasan tidak dapat memperbaiki batang yang rusak, jadi kondisi poros harus diperlakukan sebagai kriteria penerimaan sebelum set baru dipasang. Goresan pada batang, korosi, atau penyimpangan yang berlebihan mengubah kebocoran dan gaya operasi jauh lebih cepat daripada putaran lain pada mur penutup.
Torsi gland harus disesuaikan dengan ukuran baut spesifik, pelumasan stud, dan desain set packing. Penyesuaian gland harus mengikuti kenaikan bertahap sesuai prosedur produsen katup atau tabel torsi pemasok packing, dengan memantau kerataan gland follower, gesekan stem, dan pergerakan gland hingga kekedapan tercapai. Parameter pengencangan akhir harus diverifikasi berdasarkan prosedur teknis yang disetujui dan catatan komisioning lapangan.
Untuk layanan oksidasi berkelanjutan, 450 °C merupakan batas penyaringan yang masuk akal untuk banyak diskusi tentang packing grafit fleksibel. Layanan uap atau inert mungkin mengizinkan 600–650 °C, tetapi keseluruhan set packing, ketahanan oksidasi, dan struktur katup harus mendukungnya. Suhu di stuffing box mungkin lebih rendah daripada suhu proses; kedua nilai tersebut berguna, dan keduanya harus dilaporkan saat memilih grade packing.
Jika prosedur peralatan memungkinkan, putar katup beberapa kali secara penuh sebelum pemeriksaan kebocoran akhir dan sesuaikan gland dengan gerakan yang sama pada kedua mur. Manual packing katup resmi yang tersedia melalui OSTI membahas kebocoran versus gaya operasi dan melaporkan celah 0,18–0,33 mm untuk satu konfigurasi pengujian. Angka-angka tersebut menggambarkan pengaturan pengujian spesifik tersebut; angka-angka tersebut bukanlah aturan universal untuk batang atau stuffing box. Dimensi cincin akhir tetap berasal dari batang, lubang kotak, dan kedalaman pemasangan.
Penyegelan Poros Pompa
Poros pompa menambah kecepatan permukaan. Selongsong 40 mm menghasilkan sekitar 3.0 m/s pada 1450 rpm, 6.1 m/s pada 2900 rpm dan 7.5 m/s pada 3600 rpm. Pada diameter 80 mm, nilai-nilai tersebut meningkat menjadi sekitar 6.1 m/s, 12.1 m/s dan 15.1 m/s. Oleh karena itu, kecepatan permukaan merupakan kolom wajib dalam RFQ, bukan detail yang diperkirakan setelah packing dipilih.
Perhitungan kecepatan permukaan membantu memisahkan kasus beban rendah, menengah, dan tinggi, tetapi kebutuhan pendinginan masih bergantung pada jenis pompa, konstruksi packing, media, toleransi kebocoran, dan prosedur OEM. Suatu proyek dapat mengamati suhu gland dengan cermat selama 15–60 min pertama atau dapat menentukan pembilasan cincin lentera dengan margin tekanan di atas tekanan kotak, namun kedua pengaturan tersebut tetap spesifik untuk peralatan dan bukan aturan pengoperasian universal.
Nilai sekitar 260 °C dapat digunakan sebagai batas penyaringan konservatif untuk beberapa tugas rotasi kontinu dengan set packing grafit yang dilumasi, kecuali jika data packing lengkap memungkinkan nilai yang lebih tinggi. Beberapa sistem mungkin mencapai 300 °C. Angka 450 °C yang digunakan untuk pembahasan layanan grafit yang lebih lambat atau lebih statis tidak boleh disalin langsung ke pompa berkecepatan tinggi karena panas gesekan, stabilitas pelumasan, dan kondisi poros menjadi batasan yang mengontrol.
Penyimpangan poros 0.05 mm mengubah celah radial setiap putaran. Pada 2900 rpm, packing mengalami siklus tersebut 2900 kali setiap menit. Selongsong Ra 0.4–0.8 µm dapat mengurangi aksi pemotongan, tetapi selongsong yang tergores atau tidak sejajar masih dapat merusak set cincin baru sebelum penyesuaian gland packing stabil. Oleh karena itu, tugas pompa menggabungkan kecepatan, kondisi permukaan, dan pendinginan menjadi satu keputusan persetujuan praktis.
Kotak isian mungkin berisi cincin 4–6 dan cincin lentera. Dengan tinggi cincin terkompresi 10 mm, menggeser cincin lentera satu posisi akan menggesernya sekitar 10 mm dan dapat menghalangi port pembilasan. Pesanan memerlukan susunan aksial lengkap, termasuk apakah pembilasan masuk melalui cincin lentera, saluran pendinginan, atau fitur desain lokal lainnya.
Kebocoran yang tidak terlihat sama sekali bukanlah target yang tepat untuk packing kompresi. Mengencangkan gland hingga kebocoran berhenti sama sekali dapat menghilangkan lapisan pendingin dan meningkatkan beban motor. Prosedur pompa yang disetujui menentukan apakah diperlukan kebocoran terkontrol, pembilasan eksternal, atau segel mekanis. Tim kami dapat membahas pasokan lembaran grafit dan cincin yang dibentuk, tetapi set penyegelan pompa lengkap tetap spesifik untuk setiap peralatan.
Mengapa Material yang Sama Berperilaku Berbeda di Setiap Lokasi
Flensa dapat menyelesaikan satu kali penahanan tekanan setelah melewati torsi 100% dan tetap statis selama berbulan-bulan. Katup isolasi dapat mengalami 10 langkah per tahun, sementara katup kontrol melebihi 1000 langkah. Pompa pada 2900 rpm menyelesaikan lebih dari 4 juta putaran dalam 24 jam. Kimia grafit yang serupa tidak menghasilkan beban mekanis yang serupa, itulah sebabnya pergerakan mengubah mode kegagalan dan strategi penyegelan yang dapat diterima.
| Aplikasi | Pola gerakan atau beban utama | Variabel kontrol untuk ditinjau | Input proyek yang dicatat | Catatan penugasan atau verifikasi |
|---|---|---|---|---|
| Gasket flensa | Kondisi statis setelah perakitan, kemudian relaksasi di bawah suhu dan beban perpipaan. | Tegangan dudukan, beban yang ditahan, dan lapisan permukaan. | Kelas flensa, jenis permukaan, ketebalan gasket, luas efektif, dan tingkat gasket yang disetujui. | Konfirmasikan metode pengencangan yang disetujui dan persyaratan penahanan tekanan untuk sambungan tersebut. |
| Kemasan batang katup | Gerakan batang yang naik, bolak-balik, atau berputar secara berkala. | Beban gland packing versus kebocoran dan gaya operasi | Diameter batang, lubang dan kedalaman kotak, ukuran penampang, jumlah cincin, ukuran baut, dan suhu kotak. | Gunakan prosedur katup atau packing untuk melakukan pengencangan percobaan, pengujian siklus, dan pemeriksaan kebocoran. |
| Kemasan poros pompa | Rotasi kontinu dengan panas gesekan yang bergantung pada kecepatan. | Kecepatan permukaan, toleransi kebocoran, pendinginan, dan kondisi poros. | Diameter selongsong, rpm, m/s terhitung, medium, suhu, susunan pembilasan, dan tata letak cincin. | Jalankan pemeriksaan awal yang disetujui untuk suhu, kebocoran, dan kinerja pembilasan. |
Gasket flensa menerima beban baut penuhnya sekali dan kemudian rileks menuju kondisi beban tertahan. Paking katup diberi beban ulang setiap kali gland disetel, sehingga catatan tegangannya menjadi serangkaian langkah alih-alih satu kurva stabil. Paking pompa kehilangan dan mendapatkan kembali lapisan pelumasnya secara terus-menerus, itulah sebabnya pengamatan saat beroperasi seringkali mengungkapkan lebih banyak tentangnya daripada angka torsi tunggal. Oleh karena itu, kimia grafit yang serupa dapat gagal karena tiga alasan yang tidak terkait jika tugas spesifik posisi diabaikan.
Media tersebut juga mencapai setiap segel secara berbeda. Flensa memperlihatkan tepi lubang. Packing batang katup menerima tekanan di ujung proses. Packing pompa dibasahi terus menerus dan dapat menjebak partikel abrasif terhadap selongsong. “Layanan uap” atau “layanan asam” tidak cukup informasi untuk menyetujui satu bentuk produk yang sama untuk ketiga posisi tersebut.
Detail Pemasangan yang Menentukan Kebocoran
Untuk flensa, catat hasil akhir permukaan dan ketebalan gasket. Konfirmasikan keselarasan sebelum baut menarik sambungan menjadi satu. Pusatkan gasket. Lumasi ulir hanya jika perhitungan torsi yang disetujui mengasumsikan pelumas tersebut.
Untuk packing katup, ukur batang pada beberapa posisi aksial dan pada empat arah. Pasang setiap cincin secara terpisah. Jaga agar pengikut gland packing tetap sejajar; perbedaan ketinggian 1 mm menunjukkan kompresi yang tidak merata. Kencangkan secara bertahap dengan jumlah yang sama, kemudian operasikan katup dan catat kebocoran.
Untuk packing pompa, periksa runout poros. Konfirmasikan posisi cincin lentera setelah kompresi. Mulailah dengan kelonggaran yang cukup untuk pendinginan, lalu sesuaikan secara bertahap sambil mengamati suhu selama pengoperasian awal. Kenaikan suhu yang cepat memerlukan pemeriksaan, bukan pengencangan yang lebih keras.
Catat apa yang diukur, bukan hanya apa yang dipasang. Catatan flensa mencatat hasil akhir permukaan dan torsi akhir. Catatan katup mencatat jumlah cincin, ukuran penampang, dan pembacaan gland saat kebocoran berhenti. Catatan pompa mencatat runout selongsong dan posisi cincin lentera yang dikonfirmasi setelah kompresi. Entri-entri tersebut menjadikan penggantian berikutnya sebagai pengulangan kondisi yang sudah diketahui.
Pemasangan dingin hanyalah kondisi pertama. Beberapa prosedur flensa memungkinkan pengencangan ulang saat panas; yang lain melarang penyesuaian di bawah tekanan. Beberapa pompa memerlukan pembilasan terus-menerus. Prosedur peralatan yang berlaku dan peraturan keselamatan pabrik mengatur tindakan tersebut.
Memesan Bentuk Material yang Tepat
Untuk gasket flensa, berikan standar flensa dan kelas tekanan. Tambahkan ukuran nominal, jenis permukaan, dan gambar gasket. Sebutkan ketebalan, penguatan, dan suhu operasi. Halaman bahan penyegel dan gasket industri kami menunjukkan jalur aplikasinya.
Untuk packing katup, berikan diameter batang dan diameter lubang kotak isian. Sertakan kedalaman kotak, ukuran baut gland packing, dan pergerakan pengikut. Nyatakan apakah batang naik atau berputar. Tambahkan tekanan dan suhu kotak isian.
Untuk packing pompa, berikan diameter selongsong dan rpm. Tambahkan kecepatan permukaan yang dihitung, kedalaman kotak, dan susunan cincin. Tunjukkan cincin lentera atau sambungan pembilasan. Nyatakan media yang dipompa dan suhunya. Diameter poros saja tidak dapat menentukan persyaratan pendinginan.
Pilihan material terkait dijelaskan dalam grafit fleksibel sebagai pengganti asbes dan dokumentasi ekspor grafit. Halaman material lainnya tersedia di arsip lembaran grafit fleksibel, kategori artikel produk grafit, dan kategori produk grafit. Kirimkan kepada QDZRT Graphite posisi penyegelan dan dimensi peralatan melalui halaman kontak. Tim kami kemudian dapat membahas pasokan lembaran, gasket, atau cincin bentuk jadi yang sesuai.
