Термомеханическое поведение уплотнительных элементов из терморасши-ренного графита

Зайцев А.В.1
Пермский национальный исследовательский политехнический университет1

Терморасширенный графит (ТРГ) — уникальный материал, который вне за-висимости от условий эксплуатации (повышенные температуры, термоциклиро-вание, время контакта с агрессивными средами) обладает высокой термо-химической стойкостью, низким коэффициентом трения, высокими упругими свойствами [1]. Уплотнительные кольца (УК) и уплотнительные элементы (УЭ) из ТРГ не вызывают коррозию металла на внутренних контактных поверхностях, надежны, не требуют дополнительной герметизации при эксплуатации в средах высокоагрессивных и реакционноспособных жидкостей (растворы кислот, щело-чей, солей, нефти и нефтепродуктах, дегазированной морской воде и др.) и газов (кислород, водород, азот и др.), работают при температурах до 560 °C и давлениях до 40,0 МПа в кранах с уплотнениями по штоку. В настоящее время происходит интенсивное внедрение УК и УЭ на предприятиях и промышленных объектах аэрокосмического, металлургического, нефтегазового и химического комплексов, предприятий энергетики и ЖКХ. Традиционные способы отработки (на натурных конструкциях и опытных образцах) УЭ неоправданны вследствие высокого риска возникновения аварий, сопровождающихся серьезным экологическим и экономическим ущербом. Поэтому математическое моделирование позволяет прогнозировать теплофизико-механические свойства ТРГ, описывать механическое поведение, проводить оптимальное проектирование УК, УЭ и их пакетов, соответствующие условиям нагружения и безопасной эксплуатации.