Сальниковые набивки из терморасширенного графита.
Терморасширенный графит (ТРГ) — материал, содержащий в своей структуре не менее 98% углерода, не содержащий смол и неорганических наполнителей.
Область применения терморасширенного графита и изделий из него очень большая и охватывает большинство производственно- промышленных направлений. Это и прокладки для плоских разъемов для трубопроводной арматуры и насосных агрегатов, уплотнение узлов трения трубопроводной регулирующей и запорной энергетической арматуры трубопроводов и т.д.
Стандартные параметры терморасширенного графита вырабатываемого на IFI TPCG для производства сальниковых набивок:
Рабочая температура набивок из ТРГ, без пропиток и наполнителей: -200°С до + 450°С и до +650°С в паре. В безвоздушных средах до +2500°С, в отдельных условиях до +3000°С.
Графитовая набивка армированная стекловолокном RK-240G
Аналог сальниковой набивки МС-101, Графлекс Н1200, НГФ-С
Сальниковая набивка RK-240G, сплетена из высококачественной пряжи терморасширенного графита армированная стекловолокном. Содержание углерода в пряже ≥ 99%.
Набивка RK-240G предназначена для уплотнения валов высокоскоростных насосов, подходит для уплотнения статических узлов при невысоких давлениях.
1.0 г/см 3
Графитовая набивка армированная инконель проволокой RK-240i
Аналог сальниковой набивки МС-131, Графлекс Н 1300, НГФ-М
Сальниковая набивка RK-240I, сплетена из высококачественной пряжи терморасширенного графита армированной проволокой инконель. Содержание углерода в пряже ≥ 99%.
Набивка RK-240I, предназначена для уплотнения статических узлов при высоких давлениях и при высоких температурах.
1.3 г/см 3
Графитовая набивка с фтороплатовой ПТФЕ пропиткой RK-240P
Аналог сальниковой набивки МС-250, Графлекс Н 1201, НГФС-Ф4
Сальниковая набивка RK-240P, сплетена из высококачественной пряжи терморасширенного графита, усиленной специально подготовленными натуральными волокнами с герметизирующими добавками. Содержание основного вещества в графите ≥ 99%.
Набивка пропитана политетрафторэтиленовой (фторопластовой) суспензией.
Набивка RK-240P предназначена для уплотнения валов центробежных и плунжерных насосов, так же подходит для применения на арматуре.
1.3 г/см 3
Графитовая набивка армированная хлопковой нитью RK-240C
Сальниковая набивка RK-240C, сплетена из высококачественной пряжи терморасширенного графита армированной хлопковыми нитями. Содержание углерода в пряже ≥ 99%.
Набивка RK-240C предназначена для уплотнения валов высокоскоростных насосов, подходит для уплотнения статических узлов при невысоких давлениях.
| Параметры | Узел уплотнения | ||
| Центробежные | Плунжерные насосы | Арматура | |
| P, МПа | 3 | 10 | 20 |
| V, м/c | 20 | 2 | 2 |
| Плот. (г/см 3 ) | |||
1.0 г/см 3
-200 ºC до +455 ºC в кислой среде; до +650 ºC в паре
Лента графитовая с клейким слоем RK-240T
Уплотнительная лента RK-240T, для плоских разъемов, выполнена из гибкого плетеного графитового волокна, армированного инконель проволокой (нержавеющей, никелевой, медной, латунной проволокой или синтетическим волокном) и с пропиткой ингибитором коррозии. Лента предназначена для уплотнения фланцевых соединений, с гладкими уплотнительными поверхностями.
| Материал | Пряжа из терморасширенного графита армированная инконель проволокой. Возможно использование других армирующих материалов. |
| T, ºC | — 200ºC |
+450ºC в кислой среде, до +650ºС, в инертной среде
14
Графитовая сальниковая набивка МС-101
Сальниковая набивка из гибкого плетёного графитового волокна с ингибитором коррозии. Предназначена для уплотнения валов высокоскоростных насосов с минимальными протечками рабочей жидкости для охлаждения. Обладает низким коэффицентом трения, в результате чего не повреждает сальниковую камеру и вал. Обладает хорошей тепловой и химической стойкостью а так же высокой эластичностью.
Графитовая сальниковая набивка МС-131
Сальниковая набивка изготовлена из нитей гибкого терморасширенного графита армированная инконелевой проволокой. Имеет высокую гидравлическую стойкость и позволяет надежно уплотнить жидкости с высокой текучестью и газы.
Графитовая сальниковая набивка МС-105
Сальниковая набивка изготовленная из гибкого плетённого графитового волокна с ингибитором коррозии. Пропитана суспензией фторопласта (политетрафторэтилена). Предназначена для уплотнения валов центробежных и плунжерных насосов с минимальными протечками охлаждающей жидкости.
Фторопластовые (политетрафторэтиленовые) сальниковые набивки.
Фторопластовые сальниковые набивки уникальный вид набивок, так как они имеют практически неограниченный срок службы. Это связано с материалом, из которого изготовлен данный вид набивок. Материал изготовления — политетрафторэтилен (экспандированный фторопласт), обладает почти полной химической инертностью и устойчив к большинству агрессивных сред. Кроме того фторопластовые сальниковые набивки не твердеют с течением времени и имеют самый низкий из известных коэффициент трения. Есть правда некоторые ограничения к использованию фторопластовых сальниковых набивок. Они не должны использоваться для уплотнения емкостей, содержащих расплавы щелочных металлов и при линейных скоростях штока (вала) свыше 3 м/с. Основные преимущества данного вида набивок состоит в том, что они отлично проводят тепло не вызывают износ механических частей имеют отличные пусковые характеристики не подвержены гидролизу и практически не затвердевают удобны в обработке и обрезке обеспечивают отличную герметизацию многократно увеличивают срок службы самого сальникового узла.
Сальниковая набивка из чистого фторопласта RK-250
Аналог сальниковой набивки МС -500, Графлекс Н 3000
Набивка RK-250, из чистой политетрафторэтиленовой пряжи без пропиток и без силиконового масла. Обладает практически полной химической инертностью и стабильностью, низким коэффициентом трения и сжатия. Это одна из лучших сальниковых набивок применяемых сегодня в промышленной сфере.
Набивка подходит большинства химических соединений, для альтернативных и роторных валов действующих на низких периферийных скоростях, поршневых клапанных насосов, в местах стыка и т.д.
Чистая фторопластовая набивка из филаментного волокна RK-250F
Набивка RK-250F – многоцелевая сальниковая набивка, подходящая практически для любых сред: горячая и холодная вода, пар, растворители, масла, смазки, неконцентрированные кислоты и щелочи, соленая вода, канализация, стоки и т.д. Используется в поршневых насосах, миксерах, агитаторах, клапанах.
Для плетения сальниковая набивка RK-240F, в зависимости от ее дальнейшего назначения применения и размера поперечного сечения. используют три размера филаментной пряжи:
где D – cистема ДЕНЬЕ, определяющая толщину нити через массу нити, длина которой составляет 9 км. По сути это та же линейная плотность, но с коэффициентом. Соответственно, системы ТЕКС и ДЕНЬЕ могут быть выражены друг через друга по формулам: T = 0,111 * D или D = 9 * T.
На фотографии изображены две фторопластовые сальниковые набивки с распущенными срезами. Набивка слева RK-250F – 
это фторопластовая набивка, выполненная из филаментной пряжи, правая, RK-250 – стандартная набивка из скрученной политетрафторэтиленовой ленты, так называемая мононить.
Обе набивки имеют практически одинаковые свойства и технические параметры. Далеко не всегда целесообразно применение набивки из филаментной политетрафторэтиленовой пряжи. Сальниковая набивка из филаментной пряжи значительно дороже, при этом, показатели химической стойкости, химической инертности, рабочей температуры и т.д. такие же, как и стандартной фторопластовой набивки RK-250. Сальниковая набивка RK-250F, обладает повышенной плотностью, тем самым, повышенными свойствами герметизации, но и стандартные фторопластовые набивки обладают отличными герметизирующими свойствами.
| параметры | Узел уплотнения | ||
| Центробежные | Плунжерные насосы | Арматура | |
| P, МПа | 3 | 15 | 25 |
| V, м/c | 12, ротор | ||
| Плот. (г/см3) | 1.75 г/см3 | ||
Рекомендуемая от -150ºC до +260ºC
Фторопластовая набивка с силиконовой пропиткой RK-250L
Сальниковая набивка сплетена из политетрафторэтиленовых (ПТФЕ) волокон пропитанных силиконовым маслом. Тело набивки подвергается глубокой финальной пропитке специальной выработанным силиконовым маслом после плетения. Эта набивка обладает практически полной химической инертностью и стабильностью, низким коэффициентом трения и сжатия. Это одна из лучших сальниковых набивкой применяемых сегодня в промышленной сфере.
Набивка подходит для всех химических соединений за исключением указанных ограничений для фторопластовых уплотнений. Набивка подходит для альтернативных и роторных валов
действующих на низких периферийных скоростях, поршневых клапанных насосов, в местах стыка и т.д.
Эта набивка не имеет холодной текучести, не вызывает коррозию сальникового узла, пластична, стойкая к химическим средам.
1.6 г/см 3
1.6 г/см 3
Сальниковая набивка плетёная из волокон экспандированного графитонаполненного фторопласта (ПТФЭ). Обладает всеми
преимуществами сальниковой набивки из чистого фторопласта МС-500 плюс высокий коэффицент теплопроводности благодаря включению в состав набивки графита. Предназначена для уплотнения сальниковых камер насосов, перекачивающих растворы кислот и щелочей и другие агрессивные среды.
На нашем предприятии запущено производство профильных сальниковых набивок из сырого Ф-4Д , с пластификаторами уайт-спирит и вазелиновое масло, и спеченого Ф-4 фторопластового материала виде жгутов круглого, квадратного и прямоугольного сечения. Сальниковые набивки из сырого Ф-4Д нашли широкое применение для герметизации узлов, работающих при стационарных режимах нагружения в условиях небольших нагрузок и агрессивных сред. При повышенных нагрузках рекомендуется использовать сальниковые набивки изготовленные из крученой ФУМ ленты или нарезанных из нее волокон (на тех же пластификаторах) полученных методом плетения. (Фото 1-3) и прямой экструзии. (Фото 4) Такие сальниковые набивки желательно использовать при стационарных режимах нагружения ввиду их быстрого износа в подвижных узлах. При динамических режимах нагружения предпочтительно использовать композиционные крученые ленты ФУМ обычно с графитовыми наполнителями либо комбинированные материалы состоящими из разнородных материалов- полиамидов, асбеста, фторопласта и графита. С разработкой на нашем предприятии технологии получения волокон из полностью спеченого фторопласта-4 открылись перспективы получения качественно новых сальниковых набивок для подвижных соединений. Сальниковая набивка, изготовленная из политетрафторэтиленовых полностью спеченных волокон имеет такие же сечения как и из сырых волокон.. Благодаря прочности волокна и низкому коэффициенту трения достигается необходимая плотность и износостойкость изделия и возможность ее использования при больших давлениях и скоростях нагружения. После снятия нагрузки набивка восстанавливает свои геометрические размеры.
Достоинства и преимущества в эксплуатации
Набивка из полностью спечённых волокон – практически вечная набивка для арматуры благодаря ее уникальной химической инертности (набивка не твердеет с течением времени) и низкому коэффициенту трения (самому низкому среди всех известных волокон). Она может использоваться при линейных скоростях вала (штока) свыше 3 м/с, в отличии от других представленных на рынке сальниковых набивок из ПТФЭ. Набивка из полностью спеченых волокон обладает высокой прочностью. Благодаря этому она может быть использована для уплотнения давлений до 300 кгс/см 2 .
IFI Technical Production & Rus-Kit Group, производит фторопластовые сальниковые набивки с использованием двух видов фторопластовой пряжи:
- Сальниковые набивки из филаментной ПТФЭ пряжи (филаментная пряжа состоит из множества непрерывных элементарных волокон). Эти набивки имеют код 250 с литером F после цифр, то есть 250F.
- Сальниковые набивки из ПТФЭ пряжи, изготовленной методом скручивания фторопластовой ленты, так называемая крученая мононить, стоящая из одного непрерывного элементарного волокна. Эти набивки имеют код 250 без литера F.
Фторопластовые сальниковые набивки, имеют ряд уникальных свойств и характеристик, сделавших их очень востребованными во многих промышленных областях. Но между тем, ПТФЭ обладает и некоторыми свойствами, ограничивающими применения сальниковых набивок из фторопласта. Ниже мы приводим информацию, которая поможет определиться с правильным выбором сальниковой набивки.
- Первая причина выбора сальниковых набивок серии RK-250, изготовленных из пряжи политетрафторэтилена (ПТФЭ) – определяется свойствами самого ПТФЭ. Фторопластовая пряжа не подвержена воздействию разнообразных агрессивных сред, в том числе очень сильных кислот, щелочей и растворителей. Сальниковые набивки из серии RK-250 имеют превосходную химическую стойкость. Наиболее важное свойство набивок RK-250 – это их способность выдерживать сильные окислители, такие как азотная кислота, диоксид хлора, высокой концентрации серная кислота (Oleum) и другие. В большинстве случаев, сальниковая набивка серии RK-250, выступает единственным практическим решением для уплотнения узлов, связанных с этими средами.
- Во-вторых, очень важное свойство набивок из ПТФЭ серии RK-250 – это низкий коэффициент трения при контакте с большинством поверхностей. Уникальный эффект самосмазывания ПТФЭ, стабильность материала, при правильно выбранном режиме эксплуатации, снижает потребление энергии, обеспечивает длительный срок службы, как самой набивки, так и узла в целом.
- ПТФЭ не смачивается водой, не набухает в ней. Не известен ни один растворитель, в том числе и среди фторированных органических веществ, в котором ПТФЭ хотя бы набухал.
В дополнение к очень хорошим свойствам сальниковых набивок из политетрафторэтилена, серии RK-250, есть некоторые свойства ПТФЭ, которые ограничивают использование RK-250 на некоторых насосах. Проблемы всех уплотнений из фторопласта, как правило, связаны с его низкими тепловыми и механическими свойствами:
- Все фторопластовые сальниковые набивки имеют холодный поток или холодную текучесть. При повышении температуры, текучесть ПТФЭ также увеличивается. Увеличение температуры, приводит к росту давления на набивку, при превышении допустимых значений, набивка принимает вид плотной сплошной массы, и требует частой регулировки для поддержания уплотнения.
- Набивка RK-250 без угловой оплетки пряжей из более крепких волокон (арамид, углерод, кинол, номекс и т.д.) и при повышенном давлении, имеют тенденцию выдавливания в зазоры в верхней и нижней части сальника.
- Все фторопластовые набивки имеют низкую теплопроводность. При контакте набивки с высокоскоростными валами, набивка поглощает тепло, и накапливает его в своем теле, не отдавая его вовне.
- Все ПТФЭ набивки имеют высокий коэффициент теплового расширения. При повышении температуры, фторопластовое уплотнение расширяется гораздо быстрее, чем окружающий металл. Это расширение может создать увеличение давления на набивку. В условиях замкнутого пространства, даже мягкий фторопласт, может оставить на валу насоса или на стенке камеры канавки (борозды) или вмятины. Это ведет к потере герметичности сальникового узла, и требует незамедлительного ремонта.
- Низкое значение коэффициента трения действительно только при малой скорости. При высокой скорости скольжения, поверхность сальниковой набивки претерпевает необратимые изменения, вследствие чего коэффициент трения возрастает в 2 – 3 раза.
Во избежание подобных ситуаций, необходимо использовать сальниковую набивку RK-250 только в режимах рекомендуемых производителем, не допуская превышения величины ни одного из рекомендуемых параметров.
