Po dwudziestu pięciu latach pracy w systemach transportu płynów nauczyłem się, że różnica między niezawodną pompą a koszmarem w konserwacji często sprowadza się do kilku milimetrów ceramiki. Ceramiczny pierścień uszczelniający firmy NBRAM do uszczelnień mechanicznych pomp reprezentuje doskonałość inżynieryjną tam, gdzie ma to największe znaczenie - na krytycznym styku uszczelniającym, który zapobiega wyciekom i utrzymuje integralność systemu. Nasze pierścienie ceramiczne z tlenku glinu o wysokiej czystości zapewniają niezrównaną odporność na zużycie i kompatybilność chemiczną, radząc sobie ze wszystkim, od agresywnych chemikaliów po ścierne zawiesiny, bez pogarszania wydajności uszczelnienia. Jeśli potrzebujesz kupić komponenty uszczelnienia mechanicznego, które rzeczywiście wytrzymują w wymagających zastosowaniach pomp, nasze ceramiczne pierścienie uszczelniające zapewniają niezawodność, która pozwala na utrzymanie ciągłości procesów i kosztów konserwacji pod kontrolą.
Moją zawodową misją od trzech dekad jest rozwiązywanie problemów z niezawodnością ceramicznych pierścieni uszczelniających uszczelnienia mechaniczne pomp w wymagających zastosowaniach pomp. Konsultowałem się z zakładem petrochemicznym, w którym co tydzień występowały awarie uszczelek w pompach do przesyłu węglowodorów – konsekwencje dla środowiska i bezpieczeństwa były znaczące, dopóki nasza konstrukcja ceramicznego pierścienia uszczelniającego nie zapewniła niezawodnego rozwiązania, którego wymagały. Podejście firmy NBRAM obejmuje zrozumienie specyficznych wyzwań stojących przed naszymi klientami w zastosowaniach uszczelniających, a następnie projektowanie komponentów ceramicznych, które zapewniają niezawodne działanie tam, gdzie konwencjonalne materiały zawodzą.
Podam liczby, które wyróżniają nasze ceramiczne pierścienie uszczelniające na tle konkurencji. Nasze standardowe pierścienie ceramiczne z tlenku glinu charakteryzują się twardością 85–90 HRA (skala Rockwella A) – to twardość niż większość metali, z którymi będą pracować. Wykończenie powierzchni ma kluczowe znaczenie dla skuteczności uszczelnienia, a Ra ≤ 0,1 μm osiągamy dzięki precyzyjnym procesom szlifowania i polerowania, które osobiście pomagałem opracować po tym, jak zobaczyłem, jak niedoskonałości powierzchni przyspieszają zużycie.
Płaskość ceramicznego pierścienia uszczelniającego do uszczelek mechanicznych pomp jest utrzymywana w granicach 1 pasma światła (0,3 μm), aby zapewnić idealne dopasowanie do powierzchni współpracujących, natomiast prostopadłość jest kontrolowana w zakresie 0,001 mm, aby zapobiec nierównomiernemu zużyciu. Nasze pierścienie są dostępne w rozmiarach od 10 mm do 250 mm OD z niestandardowymi geometriami dla konkretnych konstrukcji pomp. Współczynnik rozszerzalności cieplnej jest precyzyjnie dopasowany do typowych materiałów współpracujących, takich jak węgiel lub węglik krzemu, aby zachować integralność uszczelnienia podczas wahań temperatury. Jeden z klientów zajmujących się przetwórstwem chemicznym osiągnął zero uszkodzeń uszczelnień przez 18 miesięcy po przejściu na nasze pierścienie ceramiczne o stabilnych wymiarach.
Proces produkcyjny tych pierścieni uszczelniających to miejsce, w którym precyzja spotyka się z praktycznością. Zaczynamy od proszku tlenku glinu o zawartości 99,6%, który przechodzi wiele etapów oczyszczania — nalegałem na ten poziom czystości po przeanalizowaniu uszkodzonych uszczelek i znalezieniu zanieczyszczeń, które utworzyły słabe punkty. W procesie prasowania wykorzystuje się prasowanie izostatyczne pod ciśnieniem 200 MPa w celu uzyskania jednolitej gęstości w całym materiale, eliminując wahania gęstości, które powodują przedwczesne uszkodzenia konwencjonalnie prasowanej ceramiki.
Proces spiekania odbywa się w precyzyjnie kontrolowanych piecach o profilach temperatur zapobiegających gradientom termicznym - utrzymujemy temperaturę 1650°C przez określony czas, aby osiągnąć optymalną strukturę krystaliczną, która zapewnia zarówno twardość, jak i odporność na pękanie. Każdy pierścień przechodzi 100% kontrolę wymiarową i weryfikację jakości powierzchni. Wykonujemy również badania niszczące na próbkach z każdej partii, aby zweryfikować integralność wewnętrzną i właściwości materiału. Jeden z producentów pomp powiedział mi, że nasze pierścienie wykazały zużycie mniejsze niż 0,001 mm po 10 000 godzin ciągłej pracy z płynami ściernymi.
Pamiętam, jak wszedłem do oczyszczalni ścieków, gdzie co tydzień dochodziło do awarii uszczelnień z powodu cząstek ściernych w wodzie. Ich zespół konserwacyjny częściej wymieniał uszczelki niż konserwował pompy. Nasze ceramiczne pierścienie uszczelniające całkowicie zmieniły to równanie – wyjątkowa twardość i odporność na zużycie pozwoliły im radzić sobie w środowisku ściernym bez znacznego zużycia. Pierścienie te doskonale sprawdzają się w zastosowaniach, w których konwencjonalne materiały ulegają przedwczesnym uszkodzeniom, od pomp do procesów chemicznych przenoszących media korozyjne po kopalnie zajmujące się zawiesinami ściernymi.
Sekret tkwi w połączeniu obojętności chemicznej i właściwości mechanicznych ceramiki. W przeciwieństwie do metali, które korodują lub odkształcają się pod ciśnieniem, nasze pierścienie z tlenku glinu zachowują stabilność wymiarową i właściwości powierzchni nawet pod wpływem agresywnych chemikaliów lub wysokiego ciśnienia. Widziałem, że te pierścienie działają bezbłędnie w układach uszczelnień zgodnych z API 682, gdzie niezawodność nie podlega negocjacjom. Jeden z klientów farmaceutycznych zgłosił 85% redukcję przestojów związanych z uszczelnieniami po zastosowaniu naszych pierścieni ceramicznych w swoich krytycznych pompach procesowych.