Provocările cu care se confruntă industriile de proces s-au schimbat, deși acestea continuă să pompeze fluide, unele periculoase sau toxice. Siguranța și fiabilitatea sunt încă de primă importanță. Cu toate acestea, operatorii măresc vitezele, presiunile, debitele și chiar severitatea caracteristicilor fluidului (temperatură, concentrație, vâscozitate etc.) în timp ce prelucrează multe operațiuni pe lot. Pentru operatorii rafinăriilor de petrol, ai unităților de procesare a gazelor și ai uzinelor petrochimice și chimice, siguranța înseamnă controlul și prevenirea pierderii sau expunerea la fluidele pompate. Fiabilitatea înseamnă pompe care funcționează eficient și economic, cu întreținere necesară mai puțin.
O etanșare mecanică proiectată corespunzător asigură operatorului pompei performanțe de lungă durată, sigure și fiabile, cu o tehnologie dovedită. Printre mai multe piese de echipament rotativ și o multitudine de componente, etanșările mecanice s-au dovedit că funcționează fiabil în majoritatea tipurilor de condiții de funcționare.
POMPE ȘI GARNIȚII — O POTRIVARE BUNĂ
Este greu de crezut că au trecut aproape 30 de ani de la promovarea în masă a tehnologiei pompelor fără etanșare în industria de proces. Noua tehnologie a fost promovată ca soluție la toate problemele și limitările percepute ale etanșărilor mecanice. Unii au sugerat că această alternativă ar elimina în întregime utilizarea etanșărilor mecanice.
Cu toate acestea, la scurt timp după această promovare, utilizatorii finali au aflat că etanșările mecanice ar putea îndeplini sau depăși cerințele legislației privind scurgerile și izolarea. În plus, producătorii de pompe au susținut tehnologia furnizând camere de etanșare actualizate pentru a înlocui vechile „cutii de umplere” a garniturii de compresie.
Camerele de etanșare de astăzi sunt proiectate special pentru etanșări mecanice, permițând o tehnologie mai robustă într-o platformă cu cartuş, oferind o instalare mai ușoară și creând un mediu care permite etanșărilor să funcționeze la întregul lor potențial.
AVANSĂRI DE PROIECTARE
La mijlocul anilor 1980, noile reglementări de mediu au forțat industria nu numai să se uite la izolare și emisii, ci și la fiabilitatea echipamentelor. Timpul mediu mediu între reparații (MTBR) pentru etanșările mecanice dintr-o fabrică chimică a fost de aproximativ 12 luni. Astăzi, MTBR-ul mediu este de 30 de luni. În prezent, industria petrolieră, supusă unora dintre cele mai stricte niveluri de emisie, are un MTBR mediu de peste 60 de luni.
Sigiliile mecanice și-au păstrat reputația demonstrând capacitatea de a îndeplini și chiar de a depăși cerințele celei mai bune tehnologii de control disponibile (BACT). Mai mult, au făcut acest lucru, rămânând o tehnologie economică și eficientă din punct de vedere energetic, disponibilă pentru a îndeplini reglementările privind emisiile și mediul.
Programele computerizate permit modelarea și prototiparea sigiliilor înainte de fabricație pentru a confirma modul în care acestea se vor descurca în condiții specifice de operare înainte de a fi instalate pe teren. Capabilitățile de proiectare a producției de etanșare și tehnologia materialelor pentru suprafața etanșării au progresat până la punctul în care pot fi dezvoltate pentru o potrivire unu-la-unu pentru o aplicație de proces.
Programele și tehnologia de modelare pe computer de astăzi permit utilizarea analizei de proiectare 3-D, analizei cu elemente finite (FEA), dinamicii fluidelor computaționale (CFD), analizei corpului rigid și a programelor de diagnostic prin imagistică termică care nu erau ușor disponibile în trecut sau erau prea costisitoare. pentru utilizare frecventă cu desenarea anterioară 2-D. Aceste progrese în tehnicile de modelare au adăugat fiabilitatea proiectării etanșărilor mecanice.
Aceste programe și tehnologii au condus la proiectarea de garnituri standard cu cartuș cu componente mult mai robuste. Acestea au inclus îndepărtarea arcurilor și a inelelor O dinamice din fluidul de proces și au făcut din tehnologia de stator flexibilă designul ales.
CAPACITATE DE TESTARE A DESIGNULUI PERSONALIZAT
Introducerea garniturilor standard cu cartuș a contribuit în mod semnificativ la o mai mare fiabilitate a sistemului de etanșare prin robustețea și ușurința de instalare. Această robustețe permite o gamă mai largă de condiții de aplicare cu performanțe fiabile.
În plus, proiectarea și fabricarea mai rapidă a sistemelor de etanșare proiectate la comandă au permis „ajustarea fină” pentru diferite cerințe de funcționare a pompei. Personalizarea poate fi introdusă fie prin modificări ale etanșării în sine, fie, mai ușor, prin componente auxiliare ale sistemului, cum ar fi un plan de conducte. Capacitatea de a controla mediul de etanșare în diferite condiții de operare prin intermediul unui sistem de sprijin sau a planurilor de conducte este cea mai critică pentru performanța și fiabilitatea etanșării.
De asemenea, a avut loc o progresie naturală, care a fost mai mult pompe proiectate personalizat, cu o etanșare mecanică personalizată corespunzătoare. Astăzi, o etanșare mecanică poate fi proiectată și testată rapid pentru orice tip de condiții de proces sau caracteristici ale pompei. Fețele de etanșare, parametrii dimensionali ai camerei de etanșare și modul în care etanșarea se potrivește în camera de etanșare pot fi proiectate și fabricate pentru o potrivire personalizată pentru o gamă largă de aplicații. Actualizarea standardelor precum Standardul 682 al Institutului American de Petrol (API) a condus, de asemenea, la o mai mare fiabilitate a etanșării prin cerințe care validează designul, materialele și funcționalitatea etanșării.
O potrivire personalizată
Industria focilor se luptă zilnic cu comercializarea tehnologiei focilor. Prea mulți cumpărători cred că „un sigiliu este un sigiliu este un sigiliu”. Pompele standard pot folosi adesea aceeași etanșare de bază. Cu toate acestea, atunci când este instalat și aplicat în condiții specifice de proces, un anumit tip de personalizare în sistemul de etanșare este adesea implementat pentru a obține fiabilitatea necesară în acel set specific de condiții de operare și proces chimic.
Chiar și cu același design standard de cartuș, există o gamă largă de potențial de personalizare, de la o selecție de componente materiale până la planul de conducte utilizat. Îndrumarea cu privire la selecția componentelor sistemului de etanșare de către producătorul de etanșare este crucială pentru atingerea nivelului de performanță și fiabilitatea generală necesar. Acest tip de personalizare poate permite etanșărilor mecanice să extindă utilizarea normală până la 30 până la 60 de luni de MTBR în loc de 24 de luni.
Cu această abordare, utilizatorii finali pot fi asigurați că vor primi un sistem de etanșare care este conceput pentru aplicația, forma și funcția lor specifice. Capacitatea oferă utilizatorului final cunoștințele necesare despre funcționarea pompei înainte de instalare. Nu este necesar să ghiciți cum funcționează pompa sau dacă poate face față aplicației.
DESIGN DE FINE
În timp ce majoritatea operatorilor de proces îndeplinesc aceleași funcții, aplicațiile nu sunt aceleași. Procesele rulează la viteze diferite, temperaturi diferite și vâscozități diferite, cu proceduri operaționale diferite și configurații diferite de pompe.
De-a lungul anilor, industria etanșărilor mecanice a introdus inovații semnificative care au scăzut sensibilitatea etanșărilor la diferite condiții de funcționare și au condus la o creștere a fiabilității. Aceasta înseamnă că, dacă unui utilizator final îi lipsește instrumentele de monitorizare care să ofere avertismente pentru vibrații, temperatură, rulmenți și sarcini ale motorului, etanșările de astăzi își vor îndeplini în continuare funcțiile primare, în majoritatea cazurilor.
CONCLUZIE
Prin inginerie de fiabilitate, îmbunătățiri ale materialelor, proiectare asistată de computer și tehnici avansate de fabricație, etanșările mecanice continuă să-și demonstreze valoarea și fiabilitatea. În ciuda modificării controlului emisiilor și a limitelor de izolare, precum și a limitelor de siguranță și expunere, sigiliile au rămas înaintea cerințelor provocatoare. De aceea, etanșările mecanice sunt încă alegerea preferată în industriile de proces.
Ora postării: 30-jun-2022