"Сиал Джет Украина" предлагает решение проблем в металлургии с уплотнениями

Изучая проблемы с оборудованием металлургического и коксохимического комплексов в части неконтролируемых потерь смазывающе-охлаждающих жидкостей и подготовленного воздуха, улучшении потребительских качеств используемой техники, специалисты нашего предприятия стали выделять наиболее часто встречающиеся факторы вредного воздействия на узлы и элементы гидро- и пневмосистем, специфические для названных отраслей машин и механизмов.

Изучая проблемы с оборудованием металлургического и коксохимического комплексов в части неконтролируемых потерь смазывающе-охлаждающих жидкостей и подготовленного воздуха, улучшении потребительских качеств используемой техники, специалисты нашего предприятия стали выделять наиболее часто встречающиеся факторы вредного воздействия на узлы и элементы гидро- и пневмосистем, специфические для названных отраслей машин и механизмов. Во-первых, это сильное влияние направленного теплового фона. Чем ближе механизм к источнику тепла, тем напряженнее его работа. Конечно, большая часть оборудования содержит специальные системы охлаждения для гидросистем, но рассчитывать на полноценную работу, особенно когда наработка исчисляется десятилетиями, не приходится. Неизбежно растет температура масла, снижается вязкость, увеличиваются межполостные перетечки, и, как следствие, снижается быстродействие и точность работы механизма. Конечно, при этом уплотнительные элементы, изготовленные из традиционных материалов – резиновых смесей, теряют свои важнейшие свойства – упругость и эластичность, твердеют и растрескиваются. Возникают неконтролируемые потери масел и, как следствие, - отказы оборудования. Проблему с надежностью работы гидроцилиндров приводов крышек коксовых батарей на ОАО «Авдеевский коксохимческий завод» запорожскому предприятию "Сиал Джет Украина" удалось решить после того, как были выявлены основные причины выхода из строя приводов – при неблагоприятном направлении ветра пламя высотой около семи метров попадало на гидроцилиндр, происходил местный перегрев и разрушение уплотнений. Поскольку установка защитных экранов была затруднена, было принято решение использовать для изготовления уплотнительных манжет специальный термостойкий материал на основе фтористого каучука. Результат оказался налицо – кроме снижения потерь дорогостоящего масла еще и возросла безопасность объекта в целом. Во-вторых, наличие в окружающем воздухе взвешенных абразивных частиц различного происхождения и, особенно величины. Это окалина, пыль, чешуйки графита и другие взвеси. При попадании таких частиц на штоки гидро- и пневмоцилиндров происходит постепенное повреждение грязесъемных элементов и, конечно, самих рабочих поверхностей. В оборудовании Стана-1700 ММК имени Ильича (Мариуполь) для очистки рабочих поверхностей узлов противоизгиба прокатного стана применялись специальные рамки со вставными сменными грязесъемниками-скребками. Со временем агрессивная внешняя среда оказала разрушающее воздействие на материал рамок (алюминиевый сплав) и функции грязесъемных скребков были утеряны. Специалистами "Сиал Джет Украина" была разработана оригинальная конструкция грязесъемников вообще без опорных рамок. Длительные испытания подтвердили правильность принятого решения: уже более двух лет уплотнительные элементы новой конструкции с успехом работают в тяжелых условиях производства рулонного проката. В-третьих, это огромное разнообразие смазывающих жидкостей – от воды, масел минеральных, полусинтетических и синтетических до сложных водно-гликолевых растворов типа HFC. Смазывающие жидкости по-разному воздействуют на материалы уплотнительных элементов, вызывая их преждевременное старение и разрушение. Показательным примером в этой области является создание новой конструкции уплотнительного узла и грамотного подбора материалов в установке гидросбива Стана-3000 ММК имени Ильича. Три манжеты, уплотняющие запорный плунжер вода – воздух ввиду специфики работы (большие ходы плунжера, давление воздуха около 200 bar, разлагающее воздействие воды на материал манжет) исправно работали всего одну – две рабочие смены. После модернизации профиля манжет, подбора необходимого натяга в сопряжениях и замены материала ресурс узла возрос более чем в 20 раз. В-четвертых, значительная протяженность масляных магистралей зачастую приводит к сильным колебаниям рабочего давления в гидросистемах, возникают гидроудары, кавитационные воздействия, причем от работоспособности уплотнений последние явления зависят практически напрямую. В таких случаях специалисты "Сиал Джет Украина" стараются подбирать материалы и конструкцию уплотнительных узлов не на пределе заявленных характеристик а с запасом в 2-2,5 раза, Например, заменяя нитрильный каучук NBR с плотностью 1,32 г/см2 на фтористый FPM с плотностью 2,50 г/см2, получается значительный запас надежности. Хотелось бы подчеркнуть, что металлургическое и коксохимическое оборудование по своей сути крупногабаритно, массивно, при перемещениях в механизмах возникают высокие динамические нагрузки и мгновенные ускорения, что предъявляет повышенные требования к быстродействию уплотнений. Значительное снижение коэффициента трения в тяжелонагруженных сопряжениях – вот главный подход к увеличению скорости, точности работы механизма, уменьшению температуры рабочей среды в зоне контакта. Заменяя традиционно применяемые воротниковые манжеты из резиновых смесей на комбинированные уплотнения, состоящие из тефлонового (с низким коэффициентом трения) скользящего элемента и каучукового преднатяжителя, удается не только решить вышеперечисленные проблемы, но и создать компактное уплотнение реверсивного действия, что особенно важно при значительном ходе поршня и дефиците габаритных размеров механизма. Гидросистемы промышленного оборудования изобилуют распределительной арматурой (гидро- и пневмораспределители, золотники, вентили и т.п.).Производственники крайне заинтересованы использовать такие уплотнительные элементы, которые допускали бы многократные сборки-разборки без потери геометрической формы и физико-механических характеристик. Изучив проблему на ОАО «Алчевский коксохимический комбинат», "Сиал Джет Украина" порекомендовал для колец круглого сечения, наиболее широко используемых в распределительной арматуре, применить материалы полиуретановой и фторкаучуковой групп – многократно разбираемые сопряжения подтвердили практически отсутствие остаточной деформации уплотнительных колец, а значит, и более длительный ресурс механизмов.