Semicorex SiC krúžky pre systém DGS sú vyrobené z beztlakového spekaného karbidu kremíka, ktorý je základnou súčasťou suchého plynového tesnenia. Semicorex sa špecializuje na výrobu SiC keramických komponentov, ktoré dodáva zákazníkom po celom svete.*
Semicorex SiC krúžky pre systémy DGS sú tesniace komponenty jadra pre vysokorýchlostné rotačné zariadenia, ako sú odstredivé kompresory. Obrábaním presných hydrodynamických drážok (napríklad špirálových drážok) na povrchu krúžku vytvárajú hydrodynamický tlmiaci účinok počas otáčania, vytvárajúc stabilný plynový film s hrúbkou len 3-5 mikrometrov, čím sa dosahuje "bezkontaktná" prevádzka v dynamických podmienkach. Tento produkt používa vysokovýkonné spekanie za atmosférického tlakumateriál karbidu kremíka (SSiC).s extrémne vysokou tvrdosťou (2800 kg/mm²), vynikajúcou tepelnou vodivosťou (120 W/m.K) a vynikajúcou odolnosťou proti korózii. Zachováva si extrémne vysokú rozmerovú stabilitu a plochosť (<0,6 μm) aj v extrémnych prostrediach, ako je vysoký tlak, ultra vysoká rýchlosť a kyslé plyny. Vďaka tejto pokrokovej konštrukcii, ktorej výsledkom je takmer nulové trenie, je táto séria krúžkov z karbidu kremíka široko používaná v preprave ropy a plynu, petrochemickom priemysle a kompresii vodíka, čím sa výrazne znižuje spotreba energie systému a zároveň sa zabezpečuje dlhodobá, nenáročná a bezpečná prevádzka kritických jednotiek.
Využitím pokročilej materiálovej vedy a presného inžinierstva tieto krúžky zaisťujú prevádzku s nulovým kontaktom, čím výrazne znižujú prestoje a náklady na údržbu v kritických priemyselných aplikáciách.
1. Princíp suchých plynových uzáverov (DGS)
Suché plynové tesnenie je bezkontaktné mechanické tesnenie na konci, ktoré používa tenký film plynu – zvyčajne samotný procesný plyn alebo inertný vyrovnávací plyn, ako je dusík – na oddelenie plôch tesnenia.
Hlavný mechanizmus sa spolieha na hydrodynamický zdvih. Jedna z tesniacich plôch (zvyčajne rotačný krúžok SiC) je vyleptaná vysoko presnými mikrodrážkami (často špirálovito v tvare „T“ alebo „U“). Keď sa hriadeľ otáča vysokou rýchlosťou, tieto drážky vťahujú plyn dovnútra, čím sa zvyšuje tlak medzi stacionárnou a rotujúcou plochou. Tým sa vytvorí stabilná mikroskopická medzera (zvyčajne 3 až 5 mikrónov).
Pretože sa čelá počas normálnej prevádzky nikdy fyzicky nedotýkajú, trenie je takmer eliminované a opotrebovanie je výrazne znížené v porovnaní s tradičnými tesneniami mazanými olejom. Tento „bezkontaktný“ stav však vyžaduje, aby tesniace krúžky boli dokonale ploché a schopné odolávať obrovským odstredivým silám a teplotným gradientom vznikajúcim počas spúšťania, vypínania a prechodných podmienok.
2. Karbid kremíka (SiC)Parametre a materiálové výhody
Na výrobu našich DGS krúžkov používame beztlakový spekaný karbid kremíka (SSiC) a reakčne viazaný karbid kremíka (RBSiC). SSiC je vo všeobecnosti preferovaný pre DGS kvôli jeho vynikajúcej chemickej odolnosti a vyššej tvrdosti.
Technické špecifikácie a vlastnosti materiálu
Naše SiC krúžky pre systém DGS sú vyrábané tak, aby spĺňali najprísnejšie priemyselné normy:
| Nehnuteľnosť |
Hodnota sintrovaného SiC (SSiC). |
Prínos pre DGS |
| Tvrdosť (Knoop) |
2800 kg/mm² |
Extrémna odolnosť voči abrazívnym časticiam v plyne. |
| Hustota |
≥ 3,10 g/cm³ |
Vysoká štrukturálna integrita pri vysokých otáčkach. |
| Tepelná vodivosť |
110 - 130 W/m·K |
Rýchly odvod tepla, aby sa zabránilo tepelnej deformácii. |
| Koeficient trenia |
0,1 - 0,2 (suché) |
Bezpečnosť pri nízkej rýchlosti „dobehu“ alebo rozbehu. |
| Tolerancia rovinnosti |
< 0,6 μm (2 svetelné pásy) |
Nevyhnutné pre udržanie stability plynového filmu. |
Kľúčové výhody
Tepelná stabilita:SiC si zachováva svoju mechanickú pevnosť pri teplotách presahujúcich 1000 °C, čím zaisťuje, že sa krúžok nedeformuje vplyvom tepla generovaného vysokorýchlostným strihom plynu.
Chemická inertnosť:S rozsahom pH 0–14 sú naše SiC krúžky imúnne voči korozívnym účinkom „kyslého plynu“ (H2S), CO2 a iných agresívnych procesných chemikálií, ktoré sa vyskytujú pri petrochemickej rafinácii.
Vysoký modul pružnosti:Tuhosť SiC zabraňuje "kužeľovitosti" alebo deformácii čela tesnenia pri vysokotlakových rozdieloch (často presahujúcich 100 barov).
Špičková povrchová úprava:Dosahujeme zrkadlový povrch (Ra < 0,05 μm), ktorý je rozhodujúci pre presné leptanie hydrodynamických drážok.
3. Priemyselné aplikácie
Naše SiC krúžky pre systém DGS sú „srdcom“ tesniacich riešení v rôznych sektoroch s vysokým podielom:
Ropa a plyn (proti prúdu/strednému prúdu):Používa sa vo vysokotlakových odstredivých kompresoroch na prepravu zemného plynu a spätné vstrekovanie plynu na mori.
Petrochemické spracovanie:Nevyhnutné pre výrobu etylénu, čpavku a metanolu, kde je čistota plynu a prevencia úniku kritických z hľadiska bezpečnosti.
Generovanie energie:Používa sa v parných a plynových turbínach na riadenie vyrovnávacích plynov a predchádzanie nebezpečným emisiám.
Vznikajúca energia:Čoraz častejšie sa využíva pri vodíkovej (H2) kompresii, kde malá molekulová veľkosť vodíka vyžaduje najvyššiu možnú presnosť rovinnosti tesnenia.