Սիլիկոնապատ ստվարաթելի մահճակավոր մատերիալ. Հիմնական կիրառումներ
Քատարում գտնվող գազի մշակման կայանում անհրաժեշտ էր կատարել խողովակի եռակցման վերանորոգում գործող գործընթացի տարածքում, որտեղ գազի հայտնաբերման համակարգերը ավտոմատ կանգնեցնեին գործընթացը, եթե հիդրոկարբոնային գոլորշիների կոնցենտրացիան հասներ ստորին պայթելու սահմանի 10%-ին: Լուծումը եռակցման ճնշման տակ գործող միջավայրն էր՝ մահճակավոր մատերիալից պատրաստված փակ տարածք, որը կազմված էր սիլիկոնով գործածված գլասնամանդակային տեղադրություն սալիկներից, ճնշման տակ լցված էր և սարքավորված էր գազի մոնիտորինգի և օդի փոխանակման համակարգերով: Մատերիալի սիլիկոնապատ շերտը ապահովում էր գազամերժ կնքում, ամինի և H₂S-ի նկատմամբ քիմիական դիմացկունություն և շարունակական ջերմադիմացկունություն, որը բավարար էր եռակցման շիթերը պարունակելու համար՝ առանց մատերիալի այրման: Վերանորոգումը կատարվեց առանց մեկ նախազգուշացման գազի մակարդակի վերաբերյալ և առանց արտադրության ընդհատման՝ 14 օր շարունակվող տաք աշխատանքի ընթացքում:
Սիլիկոնով գործածված գլասնամանդակային տեղադրություն լրացնում է արտադրողականության բացը առանց ծածկույթի ապակեխելային մատյանների (հետաքրքիր ջերմադիմացություն, առանց գազի կամ հեղուկի արգելափակման) և պոլիմերային ծածկույթով պոլիեսթերային մատյանների (լավ քիմիական դիմացկունություն, ցածր ջերմային դիմացկունություն) միջև: Այս համադրությունը դարձնում է այն նյութը, որը նախընտրվում է այն կիրառումների համար, որոնք միաժամանակ պահանջում են ջերմադիմացություն, քիմիական ակտիվության բացակայություն և ճկուն անթափանց արգելափակում:
Երկու նյութերի առավելությունը
Սիլիկոնային ծածկույթը վերափոխում է հիմնական ապակեխելային մատյանը՝ ավելացնելով այն հատկությունները, որոնք ապակեխելային թելերը մեկուսացված վիճակում չեն կարող ապահովել: Առանց ծածկույթի ապակեխելային մատյանը թույլ է տալիս անցնել գազը՝ ծուխը, գոլորշին և մանր մասնիկները անցնում են մատյանի ցանցի միջով: Սիլիկոնային ռետինը, որը ներծծվում է մատյանի մեջ և ծածկում է նրա մակերեսը, ստեղծում է անընդհատ, անանցանելի թաղանթ, որը կանխում է գազի և հեղուկի ներթափանցումը՝ միաժամանակ պահպանելով ապակեխելային հիմքի կառուցվածքային ամրությունը և ջերմային դիմացկունությունը:
Սիլիկոնային շերտը բարձրացնում է քիմիական դիմացկունությունը՝ հատկապես նավթաքիմիական միջավայրերում հանդիպող հիդրոածխաջրածնային լուծիչների, թույլ թթուների և հիմների նկատմամբ: Այն ապահովում է էլեկտրամեկուսացման հատկություններ, որոնք կարևոր են էներգավորված սարքավորումների մոտ կիրառման համար: Այն բարձրացնում է մաշվածության դիմացկունությունը՝ սիլիկոնային մակերեսը կլանում է մեխանիկական մաշվածությունը, որը այլապես կարող էր մաշել չպատված ապակեխելային թելերը: Եվ այն բարձրացնում է մաքրման հեշտությունը՝ սիլիկոնի ցածր մակերեսային էներգիան կանխում է մասնիկների կպչելը, ինչը հնարավորություն է տալիս աղտոտվելուց հետո մաքրել մատերիալը սրբելով, այլ ոչ թե փոխարինելով:
Հիմնական արդյունաբերական կիրառումներ
Ճնշման տակ աշխատող եռակցման միջավայրերը ներկայացնում են ամենածանր պահանջներ ներկայացնող կիրառումը՝ սիլիկոնով գործածված գլասնամանդակային տեղադրություն . Ծովային հարթակները, վերամշակման կայանները և գազի մշակման սարքավորումները օգտագործում են մահուդե պատերազմներ՝ ստեղծելու վերահսկվող տաք աշխատանքի միջավայր գործող դասակարգված տարածքներում: Մահուդը պետք է դիմանա հիդրունների գոլորշիների, աղի մառախուղի և ՈՒՎ ճառագայթման շարունակական արտաքին ազդեցությանը՝ միաժամանակ պահպանելով գազամերձ լուծում դրական ճնշման տակ՝ սովորաբար 25-50 Պա մթնոլորտային ճնշումից բարձր՝ ամբողջ կառուցման ընթացքում: Սիլիկոնով պատված մահուդը՝ 0,45-0,75 մմ հաստությամբ, բավարարում է այս պահանջները և ունի 2-5 տարվա սպասարկման ժամանակ շարունակական ծովային օգտագործման դեպքում՝ կախված ՈՒՎ ճառագայթման և մեխանիկական սպասարկման աստիճանից:

Մահուդե ընդարձակման միացումները ծխատար գազերի հաղորդափողերի համակարգերում օգտագործվում են սիլիկոնով գործածված գլասնամանդակային տեղադրություն ստատիկ խողովակների միջև ջերմային ընդարձակումը կլանելու համար: 200–300 °C ջերմաստիճանով էլեկտրակայանների ծխատար գազերի հոսանքների համար անհրաժեշտ է ճկուն միացուցիչ, որը չի վատանում, չի ճաքում և չի կորցնում իր էլաստիկությունը շարունակական ջերմային ցիկլավորման պայմաններում: Պարանեղենը լցնում է խողովակների միջև եղած բացվածքը՝ ապահովելով առանցքային շարժում ±25 մմ և կողային շեղում ±15 մմ, մինչդեռ պահպանում է գազամերժ ամբողջականությունը. այս ցուցանիշները ստատիկ մետաղական ընդարձակման միացուցիչները հասնում են միայն բարդ բազմաշերտ բելովսների օգնությամբ՝ զգալիորեն ավելի բարձր արժեքով և տեղադրման բարդությամբ:
Հեռացվող ջերմամեկուսիչ թասեր, որոնք պատրաստված են սիլիկոնով գործածված գլասնամանդակային տեղադրություն սպասարկում են արդյունաբերական փականներ, ճարտարապետական միացման մասեր, գոլորշու բռնիչներ և թուրբինների կապարներ, որոնք աշխատում են 150–250 °C ջերմաստիճանում: Կոշտ մեկուսացումը՝ կալցիումի սիլիկատի բլոկներ կամ միներալային բամբակ՝ մետաղային ծածկույթով, պետք է վնասվի՝ սարքավորումներին զննման համար մուտք գործելու համար, և այն պետք է փոխարինվի յուրաքանչյուր սպասարկման ցիկլից հետո: Պարանոցային մեկուսացման ծածկույթները՝ սիլիկոնային ծածկույթով ապակեխուռն մետաղալարից պատրաստված արտաքին շերտով և ներքին մեկուսացման բամբակով, կարող են անջատվել, հեռացվել և վերատեղադրվել տասնյակ անգամներ 5–10 տարվա ծառայության ժամանակահատվածում: Սիլիկոնային արտաքին շերտը դիմացկուն է յուղի, ճարպի և քիմիական կաթիլների նկատմամբ, որոնք այլապես մի քանի ամսվա ընթացքում կթրջեին և կվնասեին ծածկույթ չունեցող մահուդը:
Հաճախ տրվող հարցեր
Ի՞նչ ջերմաստիճաններում կարող է աշխատել սիլիկոնային ծածկույթով ապակեխուռն մետաղալարից պատրաստված մահուդը:
Սիլիկոնային ծածկույթի համար շարունակական ենթադրվող ազդեցությունը մինչև 260°C (500°F) է, իսկ հիմնական ապակեխելային ստորաշերտի համար՝ մինչև 550°C: Սիլիկոնային ծածկույթը սահմանափակում է շարունակական օգտագործման ջերմաստիճանը. 260°C-ից բարձր ջերմաստիճաններում սիլիկոնը սկսում է քայքայվել և կորցնել իր էլաստիկությունը, սակայն ապակեխելային մասը մնում է ան intact: 260°C-ից բարձր ջերմաստիճաններում ավելի նախընտրելի են ՊՏՖԵ-ով կամ վերմիկուլիտով ծածկված մատերիալները։
Ի՞նչ են սիլիկոնային ծածկույթով ապակեխելային մատերիալի հիմնական կիրառման ոլորտները։
Ճնշման տակ գտնվող կառուցվածքներ վառելիքի վերամշակման կայաններում և ծովային հարթակներում տաք աշխատանքների համար, ծխատար և օդային համակարգերի մեջ առաձգական միացման մասեր, վալվուլների և ֆլանցների համար հեռացվող ջերմային մեկուսացման թաղանթներ, հրդեհային վարագայթներ և եռակցման էկրաններ, բարձր ջերմաստիճանում նյութերի մշակման համար կոնվեյերային ժապավենների ծածկույթներ, ինչպես նաև ճկուն էլեկտրական մեկուսացման արգելափակիչներ։
Ինչպե՞ս է սիլիկոնային ծածկույթով մատերիալը համեմատվում ՊՏՖԵ-ով ծածկված ապակեխելային մատերիալի հետ։
Սիլիկոնային ծածկույթը ապահովում է լավ ճկունություն ցածր ջերմաստիճաններում և ցածր արժեք (8–15 դոլար/մ²՝ ընդդեմ PTFE-ի 25–45 դոլար/մ²-ի): PTFE ծածկույթը ապահովում է բարձր քիմիական դիմացկունություն (հատկապես ուժեղ թթուների և լուծիչների նկատմամբ) և բարձր շարունակական օգտագործման ջերմաստիճան (երկուսի համար էլ 260°C, սակայն PTFE-ն ավելի երկար պահում է մեխանիկական հատկությունները վերին սահմանում): Սիլիկոնը նախընտրելի է այն դեպքերում, երբ հիմնական հաշվի առնվող գործոններն են ճկունությունը, արժեքը և միջին մակարդակի քիմիական ազդեցությունը։
Արդյո՞ք սիլիկոնային ծածկույթը ազդում է կրակադիմացկունության վրա։
Սիլիկոնային ծածկույթը կրակադիմացկուն է, սակայն ոչ այրվողության դեմ պաշտպանված՝ այն կարող է սևանալ և վերջնականապես քայքայվել ուղղակի բոցի ազդեցության տակ, սակայն չի ապահովում այրման շարունակություն կամ բոցի տարածում: Ապակեխունկի ստորաշերտը միշտ այրվողության դեմ պաշտպանված է: Կրակի ուղղակի ազդեցության դիմացկունություն պահանջող կիրառումների համար սիլիկոնային ծածկույթով ապակեխունկի փոխարեն նախընտրելի են անծածկ կամ վերմիկուլիտով ծածկված ապակեխունկը։
Ի՞նչ հաստության սիլիկոնային ծածկույթով ապակեխունկի ստվարաթուղթ է օգտագործվում եռակցման միջավայրերում։
0,45 մմ–0,75 մմ՝ ճնշման տակ ենթարկվող կառուցվածքների համար, որոնք ապահովում են գազամերժ պարուրակում և բավարար սփրայի դիմացկունություն սովորական կառուցվածքային աշխատանքների համար: Ավելի հաստ տարբերակներ (1,0 մմ և ավելի) հասանելի են այն կիրառումների համար, որոնք պահանջում են բարձրացված մեխանիկական դիմացկունություն. հաստության ընտրությունը հավասարակշռում է քաշը (օպերատորները պետք է կարողանան ձեռքով տեղափոխել և տեղադրել սալիկները), ճկունությունը և անհրաժեշտ ճնշումը պահելու կարողությունը։
Ինչպե՞ս պետք է մաքրել և պահպանել սիլիկոնով պատված ապակեխելային գործվածքը։
Մաքրել խոնավ սրբոցով և թեթև մաքրող միջոցով. աբրազիվ մաքրող միջոցները և կոշտ խոզանակները վնասում են սիլիկոնե մակերեսը: Ստուգել սիլիկոնե շերտի բաժանումը (փուչիկներ կամ ապակեխելային հիմքից բաժանում), կարերի ամրությունը և ՈՒԼ ճառագայթների ազդեցությամբ առաջացած մակերեսային ճեղքերը: Պահել գլանաձև պտտված վիճակում (ոչ թե ծալված), չոր միջավայրում՝ արևի ուղղակի ճառագայթներից հեռու: ՈՒԼ ճառագայթների ազդեցությունը հիմնական մաշվելու մեխանիզմն է. արտաքին օգտագործման համար պահվող գործվածքը, երբ չի օգտագործվում, պետք է պաշտպանված լինի ՈՒԼ-ի դիմացկուն ծածկույթով: