Flexibele grafietverpakking: een praktische gids voor het afdichten van pompen en kleppen

Wanneer een onderhoudsteam dezelfde klep voor de derde keer in een jaar opnieuw moet verpakken, ligt het probleem meestal niet bij het vakmanschap. Het is het materiaal. Op een stoomleiding van 450 °C wordt de gewone PTFE-pakking zachter, moeten de pakkingbusbouten voortdurend opnieuw worden aangedraaid en begint het lek binnen enkele weken opnieuw. Flexibele grafietpakkingen zijn precies voor die situatie gebouwd.

Het korte antwoord is: flexibel grafiet – in de grondstoffenhandel geëxpandeerd grafiet genoemd – draagt ​​gebruikstemperaturen tot ongeveer 650 °C in de lucht, overleeft de meeste chemicaliën, smeert zichzelf en herstelt zich veel beter dan gebroken PTFE of gewoon grafietgaren. Voor klepstelen, pompassen, roerwerken en soortgelijke dynamische afdichtingen bij warm gebruik is dit de standaard eerste keuze.

Als fabrikant van afdichtingsmaterialen Ningbo Rilson afdichtingsmateriaal Co., Ltd werkt elke dag met flexibel grafiet, in gevlochten verpakkingen en als grondstof voor pakkingen, dus wat volgt weerspiegelt productie- en veldervaring in plaats van een verkoopbrochure.

Wat is flexibele grafietverpakking?

Flexibele grafietpakking is een pakkingbusafdichting gemaakt van geëxpandeerd grafiet. Het proces begint met natuurlijk vlokgrafiet, dat wordt behandeld met intercalerende middelen zoals zwavelzuur en salpeterzuur, gewassen en gedroogd en vervolgens met een flits verwarmd, zodat de vlokken dramatisch uitzetten. De wormachtige geëxpandeerde deeltjes worden tot flexibele grafietfolie gerold of tot garen gedraaid; dat garen, meestal versterkt met Inconel-draad of glasvezel, wordt vervolgens tot spoelen gevlochten of tot ringen gevormd.

De chemie verklaart de prestaties. Grafiet is een van de meest thermisch stabiele vaste stoffen die we kennen. Het is bestand tegen chemicaliën over bijna het gehele pH-bereik, en de gelaagde kristalstructuur creëert een natuurlijk oppervlak met lage wrijving dat geen toegevoegd smeermiddel nodig heeft. Die combinatie is precies wat een pakkingbus wil.

Wat u krijgt van een flexibele grafietverpakking

• Temperatuurstabiliteit: continu gebruik van -200 °C tot ongeveer 650 °C in lucht
• Chemische bestendigheid: geschikt voor pH 0-14, met uitzondering van sterke oxidatiemiddelen zoals heet geconcentreerd salpeterzuur
• Zelfsmerend: het grafietrooster houdt de loopwrijving laag, zelfs zonder extern smeermiddel
• Thermische geleidbaarheid: hoog, zodat wrijvingswarmte wordt afgevoerd van het kliergebied
• Herstel en vervormbaarheid: sluit versleten stelen beter af dan harde, niet-veerkrachtige pakkingen
• Zuiverheidsgraden: er zijn versies met een laag chloridegehalte beschikbaar voor roestvrijstalen systemen

Flexibel grafiet is niet beperkt tot verpakking. Vellen, tapes en geëxpandeerde grafietfolie die op dezelfde manier worden gemaakt, zijn standaard pakkinggrondstoffen voor fabrieksonderhoud en pakkingfabricage; wij leveren ze als Flexibele grafiet-, PTFE- en mica-tapes voor spiraalgewonden pakkingen Deze grondstoffen omvatten wikkeldraad, grafiettape, PTFE-tape en mica-tape, vervaardigd volgens de ASME-, EN-, DIN- en JIS-normen, waardoor ze geschikt zijn voor de productie van spiraalgewonden pakkingen bij veeleisend fabrieksonderhoud en fabricage. Bekijk Product → samen met afgewerkte afdichtingsproducten.

Hoe flexibele grafietverpakkingen zijn gebouwd

De verpakkingsprestaties zijn zowel afhankelijk van de constructie als van de chemie. Een gevlochten touw en een matrijsvormige ring kunnen van hetzelfde flexibele grafiet zijn gemaakt, maar toch gedragen ze zich onder druk anders.

Het onderstaande diagram toont de twee formulieren die een fabrieksingenieur doorgaans hanteert.

Gemeenschappelijke constructies

• Puur flexibel grafiet gevlochten van geëxpandeerd grafietgaren
• Grafietgaren versterkt met Inconel-draad voor hoge belasting of schurende werking
• Gelamineerde grafietfolietape, gevlochten of omwikkeld
• Gestanste ringen, hydraulisch voorgecomprimeerd voor klepservice
• Hybride constructies met koolstofvezel of PTFE voor specifieke procesmedia

Voor klepkappen zijn matrijsgevormde ringen meestal de betere keuze, omdat door voorcompressie de spiraalvormige opening wordt verwijderd die een lekpad kan worden in losjes gewikkelde doorlopende pakkingen. Bij pompen, waarbij de as draait, kunnen gevlochten ringen met versterkt garen de beweging en slijtage op een elegantere manier verwerken.

Flexibel grafiet versus PTFE: welke hoort thuis in de pakkingbus?

Kies voor flexibel grafiet wanneer hitte, druk en levensduur van de verpakking de beslissing domineren. Kies PTFE wanneer het medium sterk oxideert bij gematigde temperaturen, of wanneer galvanische corrosie van de as en spindel moet worden vermeden.

Waarden zijn typische maxima in lucht uit de gebruikelijke gegevensbladen van fabrikanten; de werkelijke limiet hangt af van het medium, de pakkingdruk en de assnelheid.

Het temperatuurverschil bepaalt de meeste installatietoepassingen. PTFE begint rond de 200 °C te kruipen en kracht te verliezen en wordt al vóór 260 °C zacht. Flexibel grafiet vertoont geen verzachting onder de 650 °C in de lucht, zodat de pakkingbusset stabiel blijft, zelfs tijdens thermische cycli.

Waar flexibele grafietverpakkingen hun waarde verdienen

Flexibele grafietpakkingen verschijnen overal waar stoom, hete oliën, droge gassen en hoge temperaturen elastomeren en PTFE onbetrouwbaar maken.

• Schuif- en klepstelen in stoomleidingen boven 200 °C
• Centrifugaalpompwartels in raffinaderijen en ketelvoedingssystemen
• Roerwerken en mixers die hete organische media hanteren
• Gas- en luchtdiensten op hoge temperatuur waarbij PTFE afbreekt
• Zeeschachtklieren, waarbij gebruik wordt gemaakt van geïnhibeerde kwaliteiten waar zout water aanwezig is

Naast de pakkingbus is hetzelfde geëxpandeerde grafiet het werkpaard van de afdichtingsindustrie: spiraalgewonden pakkingen klemmen het tussen metalen wikkelingen, en kamprofielpakkingen gebruiken het als de zachte buitenlaag. Een materiaal dat een klepsteel van 500 °C afdicht, is om dezelfde reden net zo betrouwbaar tussen flenzen: het past zich aan, herstelt zich en verslechtert niet met de temperatuur.

Spiraalgewonden pakkingen met metalen wikkelingen en zachte vulstoffen Deze pakkingen zijn gemaakt van afwisselend metaaldraad en zachte vulstof zoals geëxpandeerd grafiet en bieden een veerachtige veerkracht en kunnen binnen- en buitenringen bevatten voor stabiliteit, waardoor ze betrouwbaar zijn voor flensverbindingen in raffinaderijen en chemische fabrieken. Bekijk Product →

Gekartelde metalen Kammprofile-pakkingen voor hoge druk en temperatuur Met een metalen kern uit één stuk met concentrische groeven en een zachte grafiet- of PTFE-bekleding zijn deze pakkingen bestand tegen vervorming onder hoge druk en hoge temperaturen, en kunnen ze op maat worden ontworpen in niet-ronde vormen voor specifieke toepassingen. Bekijk Product →

Als uw werk een flensverbinding is in plaats van een pakkingbus, dan is de praktische afwegingen van niet-metalen pakkingen in industriële dienstverlening zal helpen bij de materiële beslissing.

Installatie- en bedieningsgewoonten die de levensduur van de verpakking verlengen

De meeste fouten bij flexibele grafietpakkingen zijn installatiefouten en geen materiaalfouten. Vijf gewoonten houden de klieren strak en de stengels schoon:

1. Snij elke ring af met een scherp mes op een schone verstekhoek van 45 graden en spreid de verbindingen rond de stengel zodat er geen twee verbindingen op één lijn liggen.
2. Zittingringen één voor één met een gespleten bus zodat de pakkingbus gelijkmatig vult; Forceer niet meerdere ringen met de pakkingbus.
3. Draai de pakkingbusbouten gelijkmatig en lichtjes aan, laat de apparatuur draaien en stel ze opnieuw af na de eerste thermische cyclus. Te strak aandraaien verplettert het grafiet en vernietigt het herstel ervan.
4. Houd bij pompbedrijf met vaste stoffen of hete media de lantaarnring uitgelijnd met de spoelpoort en gebruik de aanbevolen spoeling.
5. Een klein, gecontroleerd pakkinglek in roterende apparatuur toestaan; enkele druppels per minuut smeert en koelt de pakking. Een nauwsluitende klier genereert warmte en verkort de levensduur.

Eén extra waarschuwing voor roestvrijstalen stelen in natte chloridetoepassingen: kies een chloorarme, geremde flexibele grafietkwaliteit om spleet- en galvanische corrosie te voorkomen. Bij droge stoom- en gastoepassingen zijn standaardkwaliteiten de normale keuze.

Veelgestelde vragen over flexibele grafietverpakkingen

Dit zijn de vragen die onderhouds- en inkoopteams het vaakst stellen als ze overstappen op flexibele grafietverpakkingen.