Ang double booster pump air seals, nga gipahaom gikan sa teknolohiya sa compressor air seal, mas komon sa industriya sa shaft seal. Kini nga mga seal dili mohatag og discharge sa gibomba nga likido ngadto sa atmospera, mohatag og gamay nga frictional resistance sa pump shaft ug mogana uban sa mas simple nga support system. Kini nga mga benepisyo mohatag og mas ubos nga kinatibuk-ang gasto sa solution lifecycle.
Kini nga mga seal molihok pinaagi sa pagpaila sa usa ka eksternal nga tinubdan sa pressurized gas taliwala sa sulod ug gawas nga mga sealing surface. Ang partikular nga topograpiya sa sealing surface nagbutang ug dugang nga presyur sa barrier gas, hinungdan nga ang sealing surface mobulag, hinungdan nga ang sealing surface molutaw sa gas film. Ang friction losses gamay ra tungod kay ang mga sealing surface dili na magdikit. Ang barrier gas moagi sa membrane sa hinay nga flow rate, nga mokonsumo sa barrier gas sa porma sa mga leak, nga kadaghanan niini mogawas sa atmospera pinaagi sa gawas nga mga seal surface. Ang residue mosuhop sa seal chamber ug sa kadugayan madala sa process stream.
Ang tanang double hermetic seals nagkinahanglan og pressurized fluid (likido o gas) taliwala sa sulod ug gawas nga mga nawong sa mechanical seal assembly. Gikinahanglan ang usa ka support system aron madala kini nga fluid ngadto sa seal. Sa kasukwahi, sa usa ka liquid lubricated pressure double seal, ang barrier fluid mo-circulate gikan sa reservoir agi sa mechanical seal, diin kini mo-lubricate sa mga nawong sa seal, mosuhop sa kainit, ug mobalik sa reservoir diin kinahanglan niini nga mawala ang nasuhop nga kainit. Kini nga mga fluid pressure dual seal support system komplikado. Ang mga thermal load motaas uban sa pressure ug temperatura sa proseso ug mahimong hinungdan sa mga problema sa kasaligan kung dili makalkulo ug ma-set sa husto.
Ang compressed air double seal support system gamay ra ang espasyo nga gikinahanglan, dili kinahanglan og cooling water, ug gamay ra ang maintenance nga gikinahanglan. Dugang pa, kung adunay kasaligan nga tinubdan sa shielding gas, ang kasaligan niini independente sa pressure ug temperatura sa proseso.
Tungod sa nagkadako nga pagsagop sa dual pressure pump air seals sa merkado, gidugang sa American Petroleum Institute (API) ang Program 74 isip kabahin sa publikasyon sa ikaduhang edisyon sa API 682.
74 Ang usa ka program support system kasagaran usa ka hugpong sa mga panel-mounted gauge ug valve nga naglimpyo sa barrier gas, nag-regulate sa downstream pressure, ug nagsukod sa pressure ug gas flow ngadto sa mechanical seals. Sa pagsunod sa agianan sa barrier gas agi sa Plan 74 panel, ang unang elemento mao ang check valve. Kini nagtugot sa barrier gas supply nga i-isolate gikan sa seal para sa pag-ilis sa filter element o pagmentinar sa pump. Ang barrier gas moagi dayon sa 2 ngadto sa 3 micrometer (µm) coalescing filter nga mo-trap sa mga likido ug particulate nga makadaot sa topographical features sa seal surface, nga magmugna og gas film sa surface sa seal surface. Gisundan kini sa pressure regulator ug manometer para sa pag-set sa pressure sa barrier gas supply ngadto sa mechanical seal.
Ang dual pressure pump gas seals nagkinahanglan nga ang barrier gas supply pressure makaabot o molapas sa minimum differential pressure nga labaw sa maximum pressure sa seal chamber. Kini nga minimum pressure drop managlahi depende sa tiggama ug klase sa seal, apan kasagaran mga 30 pounds kada square inch (psi). Ang pressure switch gigamit aron makamatikod sa bisan unsang problema sa barrier gas supply pressure ug mo-alarma kon ang pressure moubos ubos sa minimum nga kantidad.
Ang operasyon sa selyo gikontrol sa agos sa barrier gas gamit ang flow meter. Ang mga pagtipas gikan sa mga rate sa agos sa seal gas nga gitaho sa mga tiggama sa mechanical seal nagpakita sa pagkunhod sa performance sa pagsilyo. Ang pagkunhod sa agos sa barrier gas mahimong tungod sa pagtuyok sa bomba o pagbalhin sa pluwido ngadto sa nawong sa seal (gikan sa kontaminado nga barrier gas o process fluid).
Kasagaran, human sa ingon nga mga panghitabo, mahitabo ang kadaot sa mga sealing surface, ug dayon motaas ang pag-agos sa barrier gas. Ang pagsaka sa presyur sa bomba o ang partial nga pagkawala sa presyur sa barrier gas makadaot usab sa sealing surface. Ang mga high flow alarm mahimong magamit aron mahibal-an kung kanus-a kinahanglan ang interbensyon aron matul-id ang taas nga pag-agos sa gas. Ang setpoint alang sa usa ka high flow alarm kasagaran naa sa range nga 10 hangtod 100 ka pilo sa normal nga pag-agos sa barrier gas, kasagaran dili matino sa tiggama sa mechanical seal, apan nagdepende kung unsa kadaghan ang pagtulo sa gas nga maagwanta sa bomba.
Kasagaran gigamit ang mga variable gauge flowmeter ug dili talagsaon nga ang mga low ug high range flowmeter konektado nga series. Mahimo dayon nga i-install ang usa ka high flow switch sa high range flow meter aron makahatag og high flow alarm. Ang mga variable area flowmeter mahimo ra nga i-calibrate alang sa pipila ka mga gas sa pipila ka mga temperatura ug presyur. Kung nag-operate ubos sa ubang mga kondisyon, sama sa pag-usab-usab sa temperatura tali sa ting-init ug tingtugnaw, ang gipakita nga flow rate dili maisip nga tukma nga kantidad, apan duol sa tinuud nga kantidad.
Uban sa pagpagawas sa API 682 4th edition, ang mga sukod sa agos ug presyur mibalhin gikan sa analog ngadto sa digital nga adunay lokal nga mga pagbasa. Ang mga digital flowmeter mahimong magamit isip variable area flowmeter, nga nag-convert sa float position ngadto sa digital signals, o mass flowmeters, nga awtomatikong nag-convert sa mass flow ngadto sa volume flow. Ang nagpalahi nga bahin sa mga mass flow transmitter mao nga kini naghatag og mga output nga nag-compensate sa presyur ug temperatura aron makahatag og tinuod nga agos ubos sa standard nga mga kondisyon sa atmospera. Ang disbentaha mao nga kini nga mga aparato mas mahal kaysa sa variable area flowmeters.
Ang problema sa paggamit og flow transmitter mao ang pagpangita og transmitter nga makahimo sa pagsukod sa barrier gas flow atol sa normal nga operasyon ug sa mga high flow alarm points. Ang mga flow sensor adunay maximum ug minimum nga mga kantidad nga mabasa og tukma. Tali sa zero flow ug sa minimum nga kantidad, ang output flow mahimong dili tukma. Ang problema kay samtang motaas ang maximum flow rate para sa usa ka partikular nga flow transducer model, motaas usab ang minimum flow rate.
Usa ka solusyon mao ang paggamit og duha ka transmitter (usa ka low frequency ug usa ka high frequency), apan kini usa ka mahal nga kapilian. Ang ikaduha nga pamaagi mao ang paggamit og flow sensor para sa normal nga operating flow range ug paggamit og high flow switch nga adunay high range analog flow meter. Ang katapusang component nga agian sa barrier gas mao ang check valve sa dili pa mobiya ang barrier gas sa panel ug mokonektar sa mechanical seal. Kini gikinahanglan aron mapugngan ang backflow sa pumped liquid ngadto sa panel ug ang kadaot sa instrumento kung adunay abnormal nga mga kagubot sa proseso.
Ang check valve kinahanglan adunay ubos nga presyur sa pag-abli. Kung ang pagpili dili husto, o kung ang air seal sa dual pressure pump adunay ubos nga barrier gas flow, makita nga ang pulsation sa barrier gas flow gipahinabo sa pag-abli ug pagbalik sa check valve.
Kasagaran, ang nitroheno sa tanom gigamit isip barrier gas tungod kay kini dali nga magamit, dili aktibo, ug dili hinungdan sa bisan unsang dili maayo nga kemikal nga reaksyon sa gibomba nga likido. Ang mga inert gas nga dili magamit, sama sa argon, mahimo usab nga gamiton. Sa mga kaso diin ang gikinahanglan nga shielding gas pressure mas taas kaysa sa plant nitrogen pressure, ang pressure booster makadugang sa presyur ug makatipig sa high pressure gas sa usa ka receiver nga konektado sa Plan 74 panel inlet. Ang mga botelya sa nitroheno sa botelya kasagaran dili girekomenda tungod kay kinahanglan nila ang kanunay nga pag-ilis sa mga walay sulod nga silindro sa mga puno. Kung ang kalidad sa selyo mograbe, ang botelya dali nga mahurot, hinungdan nga mohunong ang bomba aron malikayan ang dugang nga kadaot ug pagkapakyas sa mechanical seal.
Dili sama sa mga sistema sa liquid barrier, ang mga sistema sa suporta sa Plan 74 wala magkinahanglan og duol nga distansya sa mga mechanical seal. Ang bugtong pasidaan dinhi mao ang taas nga bahin sa gamay nga diyametro sa tubo. Ang pag-ubos sa presyur tali sa Plan 74 panel ug sa seal mahimong mahitabo sa tubo atol sa mga panahon sa taas nga pag-agos (pagkadaot sa seal), nga makapakunhod sa presyur sa barrier nga magamit sa seal. Ang pagdugang sa gidak-on sa tubo makasulbad niini nga problema. Kasagaran, ang mga panel sa Plan 74 gi-mount sa usa ka stand sa usa ka kombenyente nga gitas-on alang sa pagkontrol sa mga balbula ug pagbasa sa mga pagbasa sa instrumento. Ang bracket mahimong i-mount sa base plate sa bomba o tupad sa bomba nga dili makabalda sa inspeksyon ug pagmentinar sa bomba. Likayi ang mga peligro sa pagkatisod sa mga tubo/mga tubo nga nagkonektar sa mga panel sa Plan 74 nga adunay mga mechanical seal.
Para sa mga inter-bearing pump nga adunay duha ka mechanical seal, usa sa matag tumoy sa bomba, dili girekomenda nga mogamit og usa ka panel ug lahi nga barrier gas outlet sa matag mechanical seal. Ang girekomendar nga solusyon mao ang paggamit og lahi nga Plan 74 panel para sa matag seal, o usa ka Plan 74 panel nga adunay duha ka output, ang matag usa adunay kaugalingong set sa flowmeters ug flow switches. Sa mga lugar nga bugnaw ang tingtugnaw, mahimong kinahanglan nga i-overwinter ang mga Plan 74 panel. Kini gihimo panguna aron mapanalipdan ang mga electrical equipment sa panel, kasagaran pinaagi sa pag-empake sa panel sa kabinet ug pagdugang og mga heating elements.
Usa ka makapainteres nga panghitabo mao nga ang barrier gas flow rate mosaka uban sa pagkunhod sa temperatura sa suplay sa barrier gas. Kasagaran kini dili mamatikdan, apan mahimong mamatikdan sa mga lugar nga adunay bugnaw nga tingtugnaw o dako nga kalainan sa temperatura tali sa ting-init ug tingtugnaw. Sa pipila ka mga kaso, mahimong kinahanglan nga i-adjust ang high flow alarm set point aron malikayan ang mga sayop nga alarma. Ang mga panel air duct ug mga connecting pipe/pipe kinahanglan nga limpyohan sa dili pa ibutang ang Plan 74 panels sa serbisyo. Kini labing dali nga makab-ot pinaagi sa pagdugang og vent valve sa o duol sa mechanical seal connection. Kung walay bleed valve, ang sistema mahimong limpyohan pinaagi sa pagdiskonekta sa tube/tube gikan sa mechanical seal ug dayon pagkonektar niini pag-usab human sa purging.
Human makonektar ang mga panel sa Plan 74 ngadto sa mga seal ug masusi ang tanang koneksyon kon duna bay mga leak, ang pressure regulator mahimo nang i-adjust sa gitakdang pressure sa aplikasyon. Kinahanglan nga mohatag ang panel og pressurized barrier gas sa mechanical seal sa dili pa pun-on ang bomba og process fluid. Andam na magsugod ang mga seal ug panel sa Plan 74 kon makompleto na ang mga pamaagi sa pag-commissioning ug pag-vent sa bomba.
Kinahanglan nga susihon ang elemento sa filter human sa usa ka bulan nga operasyon o matag unom ka bulan kon walay makitang kontaminasyon. Ang gidugayon sa pag-ilis sa filter magdepende sa kaputli sa gas nga gisuplay, apan dili molapas sa tulo ka tuig.
Ang gikusgon sa barrier gas kinahanglan nga susihon ug irekord atol sa rutina nga mga inspeksyon. Kung ang pitik sa pag-agos sa hangin sa barrier nga gipahinabo sa pag-abli ug pagsira sa check valve igo na kadako aron maka-trigger og high flow alarm, kini nga mga kantidad sa alarma mahimong kinahanglan nga dugangan aron malikayan ang mga sayop nga alarma.
Usa ka importante nga lakang sa pag-decommission mao ang pag-isolate ug pag-depressurize sa shielding gas nga mao ang katapusang lakang. Una, i-isolate ug i-depressurize ang pump casing. Kung ang pump naa na sa luwas nga kondisyon, ang shielding gas supply pressure mahimong mapalong ug ang gas pressure mahimong tangtangon gikan sa piping nga nagkonektar sa Plan 74 panel ngadto sa mechanical seal. Hugasi ang tanang pluwido gikan sa sistema sa dili pa magsugod sa bisan unsang maintenance work.
Ang dual pressure pump air seals nga giubanan sa Plan 74 support systems naghatag sa mga operator og zero-emission shaft seal solution, mas ubos nga capital investment (kon itandi sa mga seal nga adunay liquid barrier systems), mas ubos nga life cycle cost, gamay nga support system footprint ug minimum nga service requirements.
Kon i-install ug gamiton subay sa labing maayong praktis, kini nga solusyon sa pagpugong makahatag og dugay nga kasaligan ug makadugang sa pagkaanaa sa nagtuyok nga kagamitan.
We welcome your suggestions on article topics and sealing issues so that we can better respond to the needs of the industry. Please send your suggestions and questions to sealsensequestions@fluidsealing.com.
Si Mark Savage usa ka product group manager sa John Crane. Si Savage adunay Bachelor of Science in Engineering gikan sa University of Sydney, Australia. Para sa dugang nga impormasyon, bisitaha ang johncrane.com.
Oras sa pag-post: Sep-08-2022