化学ポンプのメカニカルシールが故障すると、部品代と計画外のシャットダウンによる損失の二重のコストがかかります。 アルミナセラミックシールが早期に故障した場合、その原因は材料固有の硬度や耐薬品性によることはほとんどありません。シール、流体、ポンプの運転方法との不一致が原因です。この分析では、 アルミナセラミックシールのフェースが故障する本当の理由と、その防止策について説明します。
耐熱温度1650℃、ほとんどの酸に耐性がある素材が数ヶ月で故障するとは、購入者は驚いています。 酸化アルミニウムセラミック自体が摩耗したのではなく、ひび割れ、欠け、または剥離しました。これらの兆候はそれぞれ異なる根本原因を示しており、それぞれ異なる解決策があります。
これらのシールは、遠心ポンプ、計量ポンプ、攪拌機、バルブ、反応器で腐食性媒体を処理するために使用されます。代表的な部品には、 耐食性化学ポンプ部品、 無孔性の高密度シールリング、および スラリー用途向けの低摩耗バルブシートを参照してください。
| パラメータ | 値 | 基準 |
|---|---|---|
| アルミナ含有量 | 99~99.5% Al2O3 | (P) |
| 密度 | 3.85~3.92 g/cm3 | (P) |
| シールフェースの平坦度 | 1ライトバンド(0.0006 mm) | (P) |
| シールフェースの粗さ | Ra 0.05 µm | (P) |
| ビッカース硬度 | 1600~1700 HV | (T) |
| 圧力許容度 | 最大40 bar | (P) |
| 摺動速度許容度 | 最大25 m/s | (P) |
| プロセス媒体に対する耐薬品性 | 浸漬試験で確認 | (C) |
基準キー:(P)製品ページ仕様、(T)代表的な材料値、(C)実際の媒体での浸漬および耐久試験で確認する必要があります。
高純度の方が耐性が高いです。99%または99.5%のアルミナを選択してください。低純度グレードは、ガラス質のバインダー相を介して攻撃される可能性があります。
運転中に熱とわずかなフェースの歪みが発生します。フェースが完全に平坦で平行でない場合、負荷がかかると接触が開いてシールが漏れます。
いいえ。アルミナはフェース間に流体膜を必要とします。ドライランニングはフェースを過熱し、数分以内に割ってしまいます。
良好なシーリング慣行は対向面にも及びます。柔らかいまたは類似のフェースと対向するアルミナフェースは、硬質で異種材料と対向するフェースとは非常に異なる挙動を示します。通常、一方のフェースが摩耗し、もう一方のフェースが平坦に保たれるようにペアが一緒に選択されます。 アルミナセラミックフェースを標準化し、対向面を定義し、ペアをメンテナンスシートに記録することは、ランダムな交換を予測可能なものに変え、ポンプメンテナンス計画から多くの推測を排除します。
技術セラミックが腐食と熱負荷の組み合わせからポンプをどのように保護するかについては、 熱衝撃と腐食に対する二重保護を参照してください。