Проблеми, з якими стикаються переробні промислові підприємства, змінилися, хоча вони продовжують перекачувати рідини, деякі з яких є небезпечними або токсичними.Безпека та надійність все ще мають першочергове значення.Проте оператори збільшують швидкість, тиск, швидкість потоку і навіть суворість характеристик рідини (температуру, концентрацію, в’язкість тощо) під час обробки багатьох партійних операцій.Для операторів нафтопереробних заводів, газопереробних установок, нафтохімічних і хімічних заводів безпека означає контроль і запобігання втратам або впливу рідин, що перекачуються.Надійність означає, що насоси працюють ефективно та економічно, вимагаючи меншого обслуговування.
Правильно сконструйоване механічне ущільнення гарантує оператору насоса тривалу, безпечну та надійну роботу насоса завдяки перевіреній технології.Серед багатьох частин обертового обладнання та безлічі компонентів доведено, що механічні ущільнення надійно працюють у більшості типів робочих умов.
НАСОСИ ТА УЩІЛЬНЕННЯ — ХОРОШИЙ ПІДХОД
Важко повірити, що минуло майже 30 років з моменту масового просування технології безущільнювальних насосів у переробну промисловість.Нова технологія просувалася як рішення всіх проблем і передбачуваних обмежень механічних ущільнень.Дехто припустив, що ця альтернатива повністю виключить використання механічних ущільнень.
Однак незабаром після цієї рекламної акції кінцеві користувачі дізналися, що механічні ущільнення можуть відповідати або перевищувати законодавчі вимоги до витоку та утримання.Крім того, виробники насосів підтримали технологію, забезпечивши оновлені ущільнювальні камери для заміни старих «сальників» компресійного сальника.
Сучасні ущільнювальні камери розроблені спеціально для механічних ущільнень, що забезпечує більш надійну технологію в платформі картриджів, забезпечуючи легшу установку та створюючи середовище, яке дозволяє ущільненням функціонувати на повну силу.
УДОСКОНАЛЕННЯ ДИЗАЙНУ
У середині 1980-х років нові природоохоронні норми змусили галузь звернути увагу не лише на захист і викиди, а й на надійність обладнання.Середній час між ремонтами (MTBR) для механічних ущільнень на хімічному заводі становив приблизно 12 місяців.Сьогодні середній MTBR становить 30 місяців.В даний час нафтова промисловість, яка підпадає під деякі з найсуворіших рівнів викидів, має середній MTBR понад 60 місяців.
Механічні ущільнення зберегли свою репутацію, продемонструвавши здатність відповідати та навіть перевищувати вимоги найкращої доступної технології контролю (BACT).Крім того, вони зробили це, залишаючись економічною та енергоефективною технологією, доступною для дотримання вимог щодо викидів та екологічних норм.
Комп’ютерні програми дозволяють моделювати ущільнювачі та створювати їх прототипи перед виготовленням, щоб підтвердити, як вони справлятимуться з конкретними умовами експлуатації перед встановленням у польових умовах.Можливості виготовлення ущільнювальних конструкцій і технологія матеріалів для лицьових ущільнювачів просунулися настільки, що вони можуть бути розроблені для індивідуального підходу до технологічного застосування.
Сучасні програми та технології комп’ютерного моделювання дозволяють використовувати тривимірний аналіз конструкції, аналіз скінченних елементів (FEA), обчислювальну гідродинаміку (CFD), аналіз твердих тіл і тепловізійні діагностичні програми, які раніше були недоступні або були занадто дорогими. для частого використання з попередніми 2-D кресленнями.Ці досягнення в техніці моделювання підвищили надійність конструкції механічних ущільнень.
Ці програми та технології проклали шлях до розробки стандартних картриджних ущільнень із набагато більш міцними компонентами.Це включало видалення пружин і динамічних ущільнювальних кілець із технологічної рідини, що зробило технологію гнучкого статора обраною конструкцією.
МОЖЛИВІСТЬ ТЕСТУВАННЯ ІНДИВІДУАЛЬНОГО ДИЗАЙНУ
Впровадження стандартних картриджних ущільнювачів значно сприяло підвищенню надійності системи ущільнень завдяки їх міцності та простоті встановлення.Ця міцність забезпечує більш широкий діапазон умов застосування з надійною роботою.
Крім того, швидше проектування та виготовлення спеціально розроблених систем ущільнень уможливило «точне налаштування» для різних вимог до роботи насоса.Налаштування можна внести або шляхом змін у самому ущільненні, або, простіше, через допоміжні компоненти системи, такі як план трубопроводу.Здатність контролювати середовище ущільнення за різних умов експлуатації за допомогою опорної системи або планів трубопроводів є найважливішою для продуктивності та надійності ущільнення.
Також відбулося природне прогресування, яке стало більшою кількістю спеціально розроблених насосів із відповідним індивідуальним механічним ущільненням.Сьогодні механічне ущільнення можна швидко розробити та перевірити для будь-яких умов процесу або характеристик насоса.Поверхні ущільнювачів, розмірні параметри камери ущільнювачів і те, як ущільнювач підходить до камери ущільнення, можуть бути розроблені та виготовлені відповідно до індивідуальних потреб для широкого діапазону застосувань.Оновлення стандартів, таких як стандарт 682 Американського інституту нафти (API), також сприяло підвищенню надійності ущільнення завдяки вимогам, які підтверджують конструкцію, матеріали та функціональність ущільнення.
ІНДИВІДУАЛЬНИЙ ПОДІБ
Індустрія тюленів щодня бореться з коммодитизацією технології тюленів.Дуже багато покупців думають, що «пломба є пломба».Стандартні насоси часто можуть використовувати те саме базове ущільнення.Однак, коли встановлено та застосовано до конкретних умов процесу, у систему ущільнення часто впроваджується певний тип налаштування, щоб отримати необхідну надійність за конкретного набору умов експлуатації та хімічного процесу.
Навіть з однаковою стандартною конструкцією картриджа існує широкий діапазон можливостей налаштування від вибору компонентів матеріалу до застосованого плану трубопроводів.Керівництво щодо вибору компонентів системи ущільнення виробником ущільнення має вирішальне значення для досягнення необхідного рівня продуктивності та загальної надійності.Цей тип налаштування може дозволити механічним ущільненням розтягнути нормальне використання до 30-60 місяців MTBR замість 24 місяців.
Завдяки такому підходу кінцеві користувачі можуть бути впевнені в тому, що отримають систему ущільнення, яка розроблена для їхнього конкретного застосування, форми та функції.Ця можливість надає кінцевому користувачеві необхідні знання про роботу насоса до його встановлення.Немає необхідності здогадуватися про те, як працює насос або чи може він працювати з нанесенням.
НАДІЙНИЙ ДИЗАЙН
Хоча більшість операторів процесів виконують однакові функції, програми не однакові.Процеси відбуваються з різними швидкостями, різними температурами та різною в’язкістю, з різними робочими процедурами та різними конфігураціями насосів.
Протягом багатьох років промисловість механічних ущільнень запровадила значні інновації, які зменшили чутливість ущільнень до змінних умов експлуатації та призвели до підвищення надійності.Це означає, що якщо кінцевому користувачеві не вистачає контрольно-вимірювальних приладів для надання попереджень про вібрацію, температуру, навантаження на підшипники та двигуни, сучасні ущільнювачі в більшості випадків усе ще виконуватимуть свої основні функції.
ВИСНОВОК
Завдяки розробці надійності, удосконаленню матеріалів, автоматизованому проектуванню та передовим технологіям виробництва механічні ущільнення продовжують доводити свою цінність і надійність.Незважаючи на зміну контролю над викидами та локалізацією, а також лімітів безпеки та впливу, тюлені випереджають складні вимоги.Ось чому механічні ущільнення все ще є кращим вибором у переробній промисловості.
Час публікації: 30 червня 2022 р