導(dǎo)熱油旋轉(zhuǎn)接頭的性能和使用壽命是多方要 素共同作用的結(jié)合體，針對(duì)事故案例數(shù)據(jù)分析情況，從所用失效高溫導(dǎo)熱油的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、密封材料的選用及質(zhì)量、產(chǎn)品加工及連接方式等諸多方面進(jìn)行技術(shù)分析。
1.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析
高溫導(dǎo)熱油旋轉(zhuǎn)接頭常見的密封結(jié)構(gòu)形式主要有平面密封和球面密封兩種，其中以球面密封結(jié)構(gòu)最為常見，即通過(guò)球面（凹凸球）相互擠壓接觸面來(lái)實(shí)現(xiàn)密封，這種形式的旋轉(zhuǎn)接頭優(yōu)點(diǎn)是可自動(dòng)調(diào)節(jié)密封，對(duì)設(shè)備的同心度要求較低，采用雙無(wú)油軸承，免維護(hù)設(shè)計(jì)；缺點(diǎn)是摩擦阻力相對(duì)較大，轉(zhuǎn)速較低，其補(bǔ)償方式是通過(guò)彈簧推動(dòng)殼體沿軸向后位移進(jìn)行磨損補(bǔ)償，擺動(dòng)空間較大。
球面密封的旋轉(zhuǎn)接頭容易造成旋轉(zhuǎn)軸密封面刮傷，溫度驟升驟降，從而使彈簧疲軟或密封部件熱變形、支撐環(huán)或?qū)颦h(huán)卡死、主密封件密封滲漏、進(jìn)出口軟管連接處易使殼體的軸向位移受限，導(dǎo)致殼體累積公差造成偏擺引起泄漏等現(xiàn)象。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的旋轉(zhuǎn)接頭也是常見的一種。
2.密封配對(duì)及選材分析
主密封是旋轉(zhuǎn)接頭的關(guān)鍵部件，密封材料的選型和配對(duì)直接影響旋轉(zhuǎn)接頭的質(zhì)量。目前國(guó)內(nèi)旋轉(zhuǎn)接頭密封環(huán)普遍采用碳石墨材質(zhì)，由軟質(zhì)的碳石墨密封環(huán)與硬質(zhì)的金屬結(jié)構(gòu)相配對(duì)，金屬表面的硬度應(yīng)控制在合理的范圍之內(nèi)，高質(zhì)量的碳石墨環(huán)與金屬表面的對(duì)磨使用效果更好。
當(dāng)然，依據(jù)不同的使用工況，許多廠家也會(huì)選用硬質(zhì)合金、碳化硅、氮化硅、氧化鋁、銅合金及填充聚四氟乙烯等作為密封環(huán)材料，同時(shí)，材料的選用要適用于相對(duì)應(yīng)的工作介質(zhì)，有耐酸耐堿要求的應(yīng)進(jìn)行表面抗腐蝕工藝處理，有高溫要求的應(yīng)選用耐高溫材質(zhì)。
3.產(chǎn)品加工及連接方式分析
高溫導(dǎo)熱油旋轉(zhuǎn)接頭零部件加工及配合公差要在合理的誤差范圍之內(nèi)，例如高溫導(dǎo)熱油旋轉(zhuǎn)接頭旋轉(zhuǎn)軸兩端無(wú)油軸承部位容易出現(xiàn)磨損，內(nèi)管與殼體尾部連接處運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)擺動(dòng)量加大，內(nèi)管與旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)壁在運(yùn)轉(zhuǎn)中碰壁，最終導(dǎo)致密封失效。
高溫導(dǎo)熱油旋轉(zhuǎn)接頭外管通常主要有螺紋連接和法蘭連接兩種形式，螺紋連接的旋轉(zhuǎn)接頭螺距加工不對(duì)應(yīng)，螺紋牙磕碰、破損等都會(huì)使旋轉(zhuǎn)軸與用戶設(shè)備的連接處的密封受到影響。
法蘭連接的旋轉(zhuǎn)接頭具有較好的強(qiáng)度和緊密性，應(yīng)用廣泛， 但剛性較差，法蘭受力后，法蘭盤的截面會(huì)發(fā)生微小轉(zhuǎn)動(dòng)，附著的彎曲應(yīng)力容易使連接處或管壁發(fā)彎曲變形，焊接法蘭容易產(chǎn)生較大的焊接變形和殘余應(yīng)力，從而影響旋轉(zhuǎn)接頭的承載能力、加工和使用穩(wěn)定性，焊接質(zhì)量低劣，焊縫不牢固會(huì)導(dǎo)旋轉(zhuǎn)接頭疲勞斷裂，造成旋轉(zhuǎn)接頭使用壽命下降。
綜合以上分析可知，高溫導(dǎo)熱油旋轉(zhuǎn)接頭密 封面被刮傷和磨損是造成事故發(fā)生的主要原因。
