Графитно-магнезитовый шнур

Графитно-магнезитовый шнур и другие графитовые уплотнительные шнуры

Графитовые уплотнительные шнуры применяются для герметизации сальниковых узлов запорной и регулирующей арматуры, насосов, компрессоров, а также для теплоизоляции трубопроводов, котлов и печного оборудования. Они сохраняют работоспособность в агрессивных средах и при высоких температурах, где уплотнения из полимерных материалов неприменимы.

Выбор конкретного типа шнура определяется рабочей средой, температурой, давлением и конструкцией уплотняемого узла. Ниже рассмотрены основные разновидности графитовых шнуров: графитно-магнезитовый, асбестографитовые набивки по ГОСТ 5152-84, шнуры из терморасширенного графита (ТРГ) и шнуры на основе стекловолокна с графитовой пропиткой.

Графитно-магнезитовый шнур — назначение и особенности

Графитно-магнезитовый шнур — плетёный уплотнительный материал, сердечник и оплётка которого содержат графитовые нити в сочетании с оксидом магния (MgO). Магнезит повышает огнестойкость шнура и снижает окисляемость графита при контакте с кислородсодержащими средами.

Такой шнур предназначен для уплотнения сальниковых камер арматуры и насосного оборудования, работающего с водой, паром, нефтепродуктами, слабокислыми и щелочными растворами. Благодаря комбинации графита и магнезита он устойчив к окислению при повышенных температурах, обладает низким коэффициентом трения и не вызывает коррозии штоков.

Графитно-магнезитовый шнур также применяется для теплоизоляции — уплотнения дверец топок, заслонок, люков котельного и печного оборудования. В этих условиях важна именно огнестойкость магнезитовой составляющей, предотвращающей выгорание графита на воздухе.

Асбестографитовые набивки по ГОСТ 5152-84

ГОСТ 5152-84 «Набивки сальниковые. Технические условия» регламентирует требования к волокнистым и комбинированным сальниковым набивкам для герметизации подвижных и неподвижных соединений. Среди марок, содержащих графит, для промышленных задач наиболее востребованы следующие.

Набивка АГИ — асбестографитовая ингибированная

Набивка марки АГИ представляет собой эластичный плетёный шнур квадратного или прямоугольного сечения из асбестовой нити, пропитанный клеем с графитовой пылью и дополнительно ингибированный — обработан составами, подавляющими коррозию контактирующих металлических поверхностей. Плотность набивки — не менее 0,9 г/см³.

Набивка АГИ не является коррозионно-активной при контакте со сталями марок 20Х13, 08Х18Н10Т, 14Х17Н2, ХН35ВТ, что подтверждено стандартом.

Область применения АГИ — сальниковые уплотнения запорной и регулирующей арматуры на трубопроводах, работающих с нейтральными и агрессивными жидкими и газообразными средами. Сечение — от 4 до 50 мм.

Набивка АП-31 — асбестовая графитированная

Набивка АП-31 — графитированный плетёный шнур круглого или квадратного сечения из асбестовой нити, пропитанный антифрикционным жировым составом на основе нефтяных экстрактов. Применяется в сальниковых уплотнениях арматуры в средах: воздух, инертные газы, пар, слабокислые и нейтральные растворы, нефтепродукты. Рабочая температура — до +300 °С.

Набивка АГС — асбестовая с графитом

Набивка АГС — эластичный плетёный шнур из асбестовой нити с добавлением графита. Применяется в сальниковых уплотнениях арматуры, работающей с нейтральными и агрессивными жидкими и газообразными средами при давлении до 5,0 МПа и температуре до +300 °С, а также в среде жидкого и газообразного аммиака при давлении до 4,5 МПа и температуре от −70 до +150 °С. Для уплотнения неподвижных соединений аппаратов с газообразными средами допускается эксплуатация при температуре до +450 °С и давлении до 1 МПа.

Основные характеристики асбестографитовых набивок ГОСТ 5152-84

Параметр	АГИ	АП-31	АГС
Пропитка	Клей с графитом, ингибитор	Жировой состав, графитирование	Графит
Сечение	Квадратное, прямоугольное	Круглое, квадратное	Квадратное, круглое
Плотность, г/см³	≥ 0,9	≥ 0,9	≥ 0,9
Температура среды, °С	до +300	до +300	до +300 (арматура); до +450 (неподвижные)
Давление, МПа	до 4,5	до 4,5	до 5,0
Коррозионная активность	Не активна (ингибирована)	Не нормируется	Не нормируется
Размеры сечения, мм	4–50	3–50	4–50

Шнуры из терморасширенного графита (ТРГ)

Безасбестовые графитовые уплотнения на основе терморасширенного графита (ТРГ) — современная замена асбестосодержащим набивкам. Шнур ТРГ изготавливается из графитовой фольги, полученной прокаткой терморасширенного природного графита. Для повышения прочности он армируется хлопковой нитью, стекловолокном, инконелевой или нержавеющей проволокой.

Диапазон рабочих температур шнуров из ТРГ — от −200 до +650 °С (на воздухе), в инертной среде и вакууме — до +2000 °С. Рабочее давление — до 40 МПа. Материал химически стоек к большинству кислот, щелочей, органических растворителей, нефтепродуктов, пара и воды. Не применяется в сильно окислительных средах (концентрированная азотная кислота, жидкий кислород, олеум).

Шнуры из ТРГ используются для уплотнения штоков арматуры, сальников центробежных и поршневых насосов, компрессоров, мешалок. Сечение — от 3 до 25 мм.

Стекловолоконные графитированные шнуры

Шнуры на основе стекловолокна с графитовой пропиткой представляют собой плетёные изделия из стеклонити, обработанной графитовой дисперсией. Стекловолокно обеспечивает механическую прочность и термостойкость, а графитовая пропитка — низкий коэффициент трения и антикоррозионные свойства.

Такие шнуры применяются для изоляции и уплотнения трубопроводов, теплообменников, котлов, воздуховодов. Они работоспособны в средах с низким и средним давлением, в том числе при контакте с паром, горячей водой, маслами и инертными газами.

Рекомендации по выбору графитового шнура

Подбор уплотнительного шнура определяется условиями эксплуатации конкретного узла. Ключевые факторы: тип среды (жидкая, газообразная, агрессивная), рабочая температура и давление, тип движения уплотняемого элемента (подвижное или неподвижное соединение), материал штока или вала.

Условия эксплуатации	Рекомендуемый тип шнура
Арматура, пар, вода, нефтепродукты, до +300 °С	Набивка АГИ, АГС, АП-31 (ГОСТ 5152-84)
Агрессивные среды, высокие давления до 40 МПа	Шнур из ТРГ (безасбестовый)
Топочное, котельное оборудование, заслонки	Графитно-магнезитовый шнур
Теплоизоляция трубопроводов, котлов, воздуховодов	Стекловолоконный графитированный шнур
Среда аммиака (−70…+150 °С)	Набивка АГС (ГОСТ 5152-84)

Формы поставки

Графитовые уплотнительные шнуры поставляются в бухтах. Сечение — круглое или квадратное, размеры — от 3 до 50 мм в зависимости от типа. Графитовые набивки также выпускаются в виде прессованных сальниковых колец заданных типоразмеров. Подбор формы поставки зависит от конструкции сальникового узла и способа монтажа.