SNS-VN

Giãn nở khí đột ngột (RGD): vì sao gioăng cao su hỏng trong khí áp cao

Gioăng đàn hồi trong môi trường khí áp suất cao, đặc biệt là hydro và CO2, có thể bị hỏng kể cả khi vật liệu tương thích hóa học. Nguyên nhân thường liên quan đến hiện tượng giãn nở khí đột ngột (rapid gas decompression, RGD).

Cơ chế hỏng

Ở áp suất cao, khí thấm vào gioăng. Khi áp suất giảm nhanh, khí bị mắc kẹt bên trong giãn nở và tạo bọt hoặc nứt gioăng từ bên trong. Theo Greene Tweed, hydro có độ thấm cao nên khi kết hợp với áp suất lớn, RGD trở thành vấn đề thực sự. Ngoài ra, nghiên cứu của Bộ Năng lượng Mỹ ghi nhận hydro bão hòa trong vật liệu seal ở nhiệt độ và áp suất cao làm thay đổi kích thước và cơ tính của gioăng.

Cách hạn chế

  • Chọn hợp chất elastomer đã được thử nghiệm RGD cho đúng loại khí và áp suất. Freudenberg cho biết có hơn 1.500 công thức vật liệu để phát triển theo ứng dụng.
  • Cân nhắc elastomer fluor hóa (FFKM, FEPM) và các lớp phủ giảm ma sát hoặc cản khí.
  • Kiểm soát tốc độ xả áp trong vận hành khi có thể.

Nguồn tham khảo

Greene Tweed, Freudenberg Sealing Technologies, Bộ Năng lượng Mỹ (Hydrogen Program). Bài viết do SNS-VN tổng hợp và diễn giải lại; tên thương hiệu thuộc về chủ sở hữu.