Iepakotāja blīvējuma atteices cēloņi

1. Uzstādīšanas procedūras

• Uzglabāšanas bojājumi: novecošana (karstums, saules gaisma vai starojums); kropļojumi (slikts atbalsts, lielas slodzes).
• Berzes bojājumi: nevienmērīga ripošana vai griešanās, vai nobrāzums, ko izraisa neieeļļota slīdēšana.
• Griešana ar asām malām: Nepietiekams konuss stūros, asas malas uz pieslēgvietām, blīvējuma rievas utt.
• Eļļošanas trūkums.
• Netīrumu klātbūtne.
• Nepareizu uzstādīšanas rīku izmantošana.

2. Darbības faktori

• Nepietiekama pienākuma definīcija: šķidrumu sastāvs, normāli darba apstākļi vai pārejoši apstākļi.
• Blīvējuma lobīšanās, ko izraisa lokāla velmēšana, mainoties spiedienam.
• Ekstrūzija blīvējuma paplašināšanās (pietūkums, termiskā, sprādzienbīstamā dekompresija) vai saspiešanas dēļ.
• Pārāk īss dekompresijas laiks, kas izraisa pūslīšu veidošanos.
• Nodilums nepietiekamas eļļošanas dēļ.
• Nodiluma bojājumi spiediena svārstību dēļ.

3. Kalpošanas laiks

Normālas darbības laikā polimēru blīvējuma kalpošanas laiku ierobežo novecošanās un nodilums. Temperatūra, darba spiediens, ciklu skaits (rotācijas, slīdēšana, mehāniskā slodze) un vide ietekmē kopējo kalpošanas laiku. Novecošana var būt fiziska parādība, piemēram, paliekoša deformācija, vai arī reakcija ar ķīmiskām vielām vidē. Nodilumu var izraisīt blīvējuma berzēšana pret citu virsmu dinamiskos lietojumos vai spēcīgas spiediena svārstības statiskos lietojumos. Nodilumizturība parasti palielinās, palielinoties blīvējuma materiāla cietībai. Metāla daļu korozija un virsmas eļļošanas trūkums palielina nodiluma ātrumu.

4. Minimālā un maksimālā temperatūra

Ja temperatūra ir zemāka par ieteicamo temperatūru, elastomēru blīvēšanas spēja stipri samazinās elastības zuduma dēļ. Zemās temperatūras īpašībām var būt svarīga loma elastomēru blīvējumu atlases procesā zemūdens lietojumiem aukstos okeānos. Augstās temperatūrās notiek paātrināta novecošanās. Maksimālā elastomēru temperatūra svārstās no 100 līdz 300°C. Elastomēriem, kurus var darbināt ap 300°C, parasti ir vāja kopējā izturība un slikta nodilumizturība. Blīvējuma konstrukcijā ir jārezervē telpa, lai ļautu elastomēram izplesties temperatūras paaugstināšanās dēļ (blīvējuma materiālu termiskā izplešanās ir aptuveni par vienu kārtu lielāka nekā tēraudiem).

5. Spiediens

Spiediens, kas tiek iedarbināts uz blīvējumu, var izraisīt paliekošu blīvējuma (kompresijas komplekta) deformāciju. Kompresijas komplektam jābūt ierobežotam, lai nodrošinātu darbību bez noplūdēm. Vēl viena problēma, kas var rasties pie augsta spiediena, ir elastomēra tilpuma pietūkums (10-50%), absorbējot aku šķidrumus no vides. Ierobežots pietūkums ir pieļaujams, ja blīvējuma dizains to ir atļāvis.

6. Spiediena starpības

Ja pār blīvējumu ir liela spiediena starpība, elastomēram jābūt ar izcilu ekstrūzijas pretestību. Ekstrūzija ir visizplatītākais augstspiediena blīvējumu atteices cēlonis augstā temperatūrā. Blīvējuma pretestību ekstrūzijai var palielināt, palielinot tā cietību. Cietākām blīvēm ir nepieciešami lielāki iejaukšanās un montāžas spēki efektīvai blīvēšanai. Blīvētajai spraugai jābūt pēc iespējas mazākai, lai ražošanas laikā būtu jāievēro šauras pielaides.

7. Spiediena cikli

Spiediena cikli var izraisīt elastomēra degradāciju sprādzienbīstamas dekompresijas rezultātā. Elastomēra bojājuma smagums būs atkarīgs no gāzu sastāva, kas atrodas uz blīvējuma materiāla, un no tā, cik ātri mainās spiediens. Viendabīgāki elastomēri materiāli (piemēram, Viton) ir izturīgāki pret sprādzienbīstamu dekompresiju nekā elastomēri (piemēram, Kalrez un Aflas), kuros parasti ir daudz mazu dobumu. Dekompresija galvenokārt notiek gāzes liftu lietojumos. Ja rodas spiediena cikli, ir vēlams saspringts blīvējums, jo tas ierobežo blīvējuma piepūšanos dekompresijas laikā. Šī prasība ir pretrunā ar nepieciešamību nodrošināt telpu termiskai izplešanās un blīvējuma uzbriešanai. Dinamiskos lietojumos ciešs blīvējuma blīvējums var izraisīt elastomēra nodilumu vai saķeršanos.

8. Dinamiskas lietojumprogrammas

Dinamiskos lietojumos blīvējuma berze ar rotējošo vai turp-kustīgo (bīdāmo) vārpstu var izraisīt elastomēra nodilumu vai izspiešanu. Izmantojot bīdāmo vārpstu, var rasties arī blīvējuma ripošana, kas var viegli izraisīt bojājumus. Sarežģīta situācija ir augsta spiediena un dinamiska pielietojuma kombinācija. Lai uzlabotu blīvējuma pretestību ekstrūzijai, tā cietība bieži tiek palielināta. Lielāka cietība nozīmē arī to, ka ir nepieciešami lielāki iejaukšanās un montāžas spēki, kas rada lielākus berzes spēkus. Dinamiskajos lietojumos blīvējuma uzpūšanās jāierobežo līdz 10-20%, jo uzbriest palielinās berzes spēki un elastomēra nodilums. Svarīga īpašība dinamiskiem lietojumiem ir augsta elastība, ti, spēja uzturēt kontaktu ar kustīgu virsmu.

9. Blīvējuma sēdekļa dizains

Blīvējuma konstrukcijai jānodrošina (10-60%) elastomēra uzbriest eļļā un gāzē. Ja nav pietiekami daudz vietas, notiek blīvējuma ekstrūzija. Vēl viens svarīgs parametrs ir ekstrūzijas spraugas lielums. Augstā spiedienā ir pieļaujamas tikai ļoti mazas ekstrūzijas spraugas, kā rezultātā ir vajadzīgas stingras pielaides. Atsevišķos gadījumos var izmantot pretekstrūzijas gredzenus. Sēdekļa dizainā jāņem vērā arī blīvējuma uzstādīšanas prasības. Uzstādīšanas laikā elastīgais pagarinājums (stiepums) nedrīkst izraisīt paliekošu deformāciju un elastomēru nedrīkst sabojāt ar asiem stūriem. Ir vērts atzīmēt, ka blīvējuma blīvējuma konstrukcijas pēc būtības ir drošas, jo blīvējums uzstādīšanas laikā netiek izstiepts, kā tas ir virzuļa blīvējuma konstrukcijā. No otras puses, blīvslēga blīvējumu konstrukcijas ir grūtāk izgatavot, un tām ir grūti piekļūt tīrīšanai un blīvējuma nomaiņai.

10. Saderība ar ogļūdeņražiem, CO2 un H2S

Ogļūdeņražu, CO2 un H2S iekļūšana elastomērā izraisa pietūkumu. Ogļūdeņražu pietūkums palielinās līdz ar spiedienu, temperatūru un aromātisko vielu saturu. Atgriezenisku tilpuma palielinājumu pavada pakāpeniska materiāla mīkstināšana. Gāzu pietūkums, piemēram, H2S, CO2 un O2, palielinās līdz ar spiedienu un nedaudz samazinās līdz ar temperatūru. Spiediena izmaiņas pēc blīvējuma pietūkuma var izraisīt blīvējuma dekompresijas bojājumus. H2S reaģē ar noteiktiem polimēriem, izraisot šķērssavienojumu un līdz ar to blīvējuma materiāla neatgriezenisku sacietēšanu. Elastomēru nolietošanās blīvējuma testos (un, iespējams, arī ekspluatācijā) parasti ir mazāka nekā iegremdēšanas testos, iespējams, pateicoties blīvējuma dobuma aizsardzībai pret ķīmisko iedarbību.

11. Saderība ar aku apstrādes ķimikālijām un korozijas inhibitoriem

Korozijas inhibitori (satur amīnus) un apstrādes pabeigšanas šķidrumi ir ļoti agresīvi pret elastomēriem. Korozijas inhibitoru un aku apstrādes ķīmisko vielu sarežģītā sastāva dēļ elastomēra pretestību ieteicams noteikt testēšanas ceļā.

Vigor ir daudzu gadu nozares pieredze apdares instrumentu ražošanā un ražošanā, kas visi ir projektēti, ražoti un pārdoti saskaņā ar API 11 D1 standartiem. Šobrīd Vigor ražotie fasētāji ir izmantoti lielākajās naftas atradnēs visā pasaulē, un klientu atsauksmes uz vietas ir bijušas ļoti labas, un visi klienti vēlas ar mums turpināt sadarbību. Ja jūs interesē Vigor saiņotāji vai citi urbšanas un pabeigšanas reģistrēšanas rīki naftas un gāzes nozarei, lūdzu, nevilcinieties sazināties ar Vigor profesionālo tehnisko komandu, lai iegūtu visprofesionālāko tehnisko atbalstu un vislabākās kvalitātes produktus.