दुई दबाव पम्पहरूको साथ ग्यास-टाइट समर्थन प्रणाली

डबल बूस्टर पम्प एयर सीलहरू, कम्प्रेसर एयर सील टेक्नोलोजीबाट अनुकूलित, शाफ्ट सील उद्योगमा अधिक सामान्य छन्। यी सिलहरूले वायुमण्डलमा पम्प गरिएको तरल पदार्थको शून्य डिस्चार्ज प्रदान गर्दछ, पम्प शाफ्टमा कम घर्षण प्रतिरोध प्रदान गर्दछ र सरल समर्थन प्रणालीसँग काम गर्दछ। यी लाभहरूले कम समग्र समाधान जीवनचक्र लागत प्रदान गर्दछ।
यी सिलहरूले भित्री र बाहिरी सील सतहहरू बीचको दबाव ग्याँसको बाह्य स्रोत परिचय गरेर काम गर्दछ। सील सतहको विशेष टोपोग्राफीले बाधा ग्यासमा अतिरिक्त दबाब राख्छ, जसको कारण सील सतह अलग हुन्छ, सील सतहलाई ग्यास फिल्ममा तैरिन्छ। घर्षण घाटा कम छ किनकि सील सतहहरू अब छुन सक्दैनन्। बाधा ग्यास कम प्रवाह दरमा झिल्ली मार्फत जान्छ, लीकको रूपमा अवरोध ग्यास खपत गर्दछ, जसमध्ये धेरै जसो बाहिरी सील सतहहरू मार्फत वायुमण्डलमा चुहावट हुन्छ। अवशेषहरू सिल च्याम्बरमा जान्छ र अन्ततः प्रक्रिया स्ट्रिम द्वारा बाहिर लगिन्छ।
सबै डबल हर्मेटिक सिलहरूलाई मेकानिकल सिल एसेम्बलीको भित्री र बाहिरी सतहहरू बीचको दबाबयुक्त तरल पदार्थ (तरल वा ग्यास) चाहिन्छ। यस तरल पदार्थलाई सीलमा पुर्‍याउनको लागि समर्थन प्रणाली आवश्यक छ। यसको विपरित, तरल लुब्रिकेटेड दबाब डबल सीलमा, अवरोध तरल पदार्थ जलाशयबाट मेकानिकल सील मार्फत परिक्रमा हुन्छ, जहाँ यसले सिल सतहहरूलाई लुब्रिकेट गर्छ, तातो अवशोषित गर्दछ, र जलाशयमा फर्कन्छ जहाँ यसलाई अवशोषित तापलाई नष्ट गर्न आवश्यक हुन्छ। यी तरल दबाव दोहोरो सील समर्थन प्रणाली जटिल छन्। थर्मल भार प्रक्रिया दबाब र तापमान संग बढ्छ र सही हिसाब र सेट छैन भने विश्वसनीयता समस्या पैदा गर्न सक्छ।
कम्प्रेस्ड एयर डबल सील समर्थन प्रणालीले थोरै ठाउँ लिन्छ, कुनै चिसो पानी आवश्यक पर्दैन, र थोरै मर्मत आवश्यक पर्दछ। थप रूपमा, जब सुरक्षा ग्यासको भरपर्दो स्रोत उपलब्ध हुन्छ, यसको विश्वसनीयता प्रक्रिया दबाब र तापमानबाट स्वतन्त्र हुन्छ।
बजारमा दोहोरो दबाव पम्प एयर सिलहरूको बढ्दो अपनत्वको कारण, अमेरिकी पेट्रोलियम संस्थान (एपीआई) ले API 682 को दोस्रो संस्करणको प्रकाशनको भागको रूपमा कार्यक्रम 74 थप्यो।
74 एक कार्यक्रम समर्थन प्रणाली सामान्यतया प्यानल-माउन्ट गरिएको गेजहरू र भल्भहरूको सेट हो जसले अवरोध ग्याँस शुद्ध गर्दछ, डाउनस्ट्रीम दबावलाई विनियमित गर्दछ, र मेकानिकल सिलहरूमा दबाब र ग्यास प्रवाह मापन गर्दछ। प्लान 74 प्यानल मार्फत बाधा ग्यासको मार्ग पछ्याउँदै, पहिलो तत्व चेक भल्भ हो। यसले फिल्टर तत्व प्रतिस्थापन वा पम्प मर्मतका लागि सिलबाट बाधा ग्याँस आपूर्तिलाई अलग गर्न अनुमति दिन्छ। बाधा ग्यास त्यसपछि 2 देखि 3 माइक्रोमिटर (µm) कोलेसिङ फिल्टर मार्फत जान्छ जसले तरल पदार्थ र कणहरूलाई जालमा पार्छ जसले सिल सतहको स्थलाकृतिक विशेषताहरूलाई क्षति पुर्‍याउँछ, सील सतहको सतहमा ग्यास फिल्म बनाउँछ। यो एक दबाव नियामक र मेकानिकल सिलमा अवरोध ग्याँस आपूर्ति को दबाव सेट गर्न को लागी एक मानोमिटर द्वारा पछ्याइएको छ।
दोहोरो दबाव पम्प ग्यास सिलहरूलाई सिल च्याम्बरमा अधिकतम दबाव भन्दा माथिको न्यूनतम विभेदक दबाब पूरा गर्न वा नाघ्न बाधा ग्यास आपूर्तिको चाप चाहिन्छ। यो न्यूनतम दबाव ड्रप सील निर्माता र प्रकार अनुसार भिन्न हुन्छ, तर सामान्यतया लगभग 30 पाउन्ड प्रति वर्ग इन्च (psi)। दबाब स्विच अवरोध ग्यास आपूर्ति दबाव संग कुनै पनि समस्या पत्ता लगाउन प्रयोग गरिन्छ र एक अलार्म ध्वनि यदि दबाव न्यूनतम मान तल झर्छ।
सील को सञ्चालन एक प्रवाह मीटर को उपयोग गरेर अवरोध ग्याँस प्रवाह द्वारा नियन्त्रित छ। मेकानिकल सिल निर्माताहरू द्वारा रिपोर्ट गरिएको सील ग्यास प्रवाह दरहरूबाट विचलनले कम सील प्रदर्शनलाई संकेत गर्दछ। कम अवरोध ग्यास प्रवाह पम्प रोटेशन वा सिल अनुहारमा तरल पदार्थ माइग्रेसन (दूषित अवरोध ग्यास वा प्रक्रिया तरल पदार्थबाट) को कारण हुन सक्छ।
अक्सर, त्यस्ता घटनाहरू पछि, सील सतहहरूमा क्षति हुन्छ, र त्यसपछि अवरोध ग्याँस प्रवाह बढ्छ। पम्पमा चाप बढ्छ वा बाधा ग्याँसको चापको आंशिक हानिले पनि सील सतहलाई क्षति पुर्याउन सक्छ। उच्च प्रवाह अलार्महरू उच्च ग्याँस प्रवाह सुधार गर्न हस्तक्षेप आवश्यक छ भनेर निर्धारण गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। उच्च प्रवाह अलार्मको लागि सेटपोइन्ट सामान्यतया 10 देखि 100 गुणा सामान्य अवरोध ग्यास प्रवाहको दायरामा हुन्छ, सामान्यतया मेकानिकल सिल निर्माताले निर्धारण गर्दैन, तर पम्पले कति ग्यास चुहावट सहन सक्छ भन्नेमा निर्भर गर्दछ।
परम्परागत रूपमा चर गेज फ्लोमिटरहरू प्रयोग गरिएको छ र यो कम र उच्च दायरा फ्लोमिटरहरू श्रृंखलामा जडान हुन असामान्य छैन। उच्च प्रवाह अलार्म दिनको लागि उच्च दायरा प्रवाह मिटरमा उच्च प्रवाह स्विच स्थापना गर्न सकिन्छ। चर क्षेत्र फ्लोमिटरहरू निश्चित तापक्रम र दबाबमा निश्चित ग्यासहरूको लागि मात्र क्यालिब्रेट गर्न सकिन्छ। अन्य अवस्थाहरूमा काम गर्दा, जस्तै गर्मी र जाडो बीचको तापमान उतार-चढ़ाव, प्रदर्शित प्रवाह दरलाई सही मान मान्न सकिँदैन, तर वास्तविक मानको नजिक हुन्छ।
API 682 चौथो संस्करणको रिलीज संग, प्रवाह र दबाव मापन स्थानीय पढाइ संग एनालग देखि डिजिटल मा सारियो। डिजिटल फ्लोमिटरहरू चल क्षेत्र फ्लोमिटरहरूको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ, जसले फ्लोट स्थितिलाई डिजिटल सिग्नलहरूमा रूपान्तरण गर्दछ, वा मास फ्लोमिटरहरू, जसले स्वचालित रूपमा मास फ्लोलाई भोल्युम फ्लोमा रूपान्तरण गर्दछ। मास फ्लो ट्रान्समिटरहरूको विशिष्ट विशेषता भनेको मानक वायुमण्डलीय अवस्थाहरूमा साँचो प्रवाह प्रदान गर्न दबाब र तापमानको लागि क्षतिपूर्ति गर्ने आउटपुटहरू प्रदान गर्दछ। हानि यो हो कि यी यन्त्रहरू चर क्षेत्र फ्लोमिटरहरू भन्दा महँगो छन्।
फ्लो ट्रान्समिटर प्रयोग गर्ने समस्या भनेको सामान्य सञ्चालन र उच्च प्रवाह अलार्म बिन्दुहरूमा अवरोध ग्याँस प्रवाह मापन गर्न सक्षम ट्रान्समिटर फेला पार्नु हो। फ्लो सेन्सरहरूसँग अधिकतम र न्यूनतम मानहरू छन् जुन सही रूपमा पढ्न सकिन्छ। शून्य प्रवाह र न्यूनतम मान बीच, आउटपुट प्रवाह सही नहुन सक्छ। समस्या यो हो कि एक विशेष प्रवाह ट्रान्सड्यूसर मोडेलको लागि अधिकतम प्रवाह दर बढ्दै जाँदा, न्यूनतम प्रवाह दर पनि बढ्छ।
एउटा समाधान भनेको दुई ट्रान्समिटरहरू (एक कम फ्रिक्वेन्सी र अर्को उच्च आवृत्ति) प्रयोग गर्नु हो, तर यो महँगो विकल्प हो। दोस्रो विधि भनेको सामान्य अपरेटिङ फ्लो दायराका लागि फ्लो सेन्सर प्रयोग गर्नु र उच्च दायरा एनालग फ्लो मिटरको साथ उच्च प्रवाह स्विच प्रयोग गर्नु हो। बाधा ग्यासले प्यानल छोड्नु अघि र मेकानिकल सिलमा जडान हुनु अघि ब्यारियर ग्यासले पार गरेको अन्तिम कम्पोनेन्ट चेक भल्भ हो। यो प्यानलमा पम्प गरिएको तरल पदार्थको ब्याकफ्लोलाई रोक्न र असामान्य प्रक्रिया गडबडको घटनामा उपकरणमा क्षति हुनबाट रोक्न आवश्यक छ।
चेक भल्भ कम खोल्ने दबाव हुनुपर्छ। यदि चयन गलत छ भने, वा यदि दोहोरो दबाव पम्पको हावा सीलमा कम बाधा ग्यास प्रवाह छ भने, यो देख्न सकिन्छ कि बाधा ग्यास प्रवाह पल्सेशन चेक भल्भ खोल्ने र रिसेट गर्ने कारणले भएको हो।
सामान्यतया, प्लान्ट नाइट्रोजनलाई बाधा ग्यासको रूपमा प्रयोग गरिन्छ किनभने यो सजिलै उपलब्ध हुन्छ, निष्क्रिय हुन्छ र पम्प गरिएको तरलमा कुनै प्रतिकूल रासायनिक प्रतिक्रियाहरू गर्दैन। निष्क्रिय ग्यासहरू जुन उपलब्ध छैनन्, जस्तै आर्गन, पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। आवश्यक परिरक्षण ग्यासको दबाब प्लान्ट नाइट्रोजन प्रेशर भन्दा बढी भएको अवस्थामा, प्रेशर बूस्टरले प्लान 74 प्यानल इनलेटमा जडान भएको रिसिभरमा दबाब बढाउन र उच्च दाबको ग्यास भण्डारण गर्न सक्छ। बोतलबंद नाइट्रोजनका बोतलहरू सामान्यतया सिफारिस गरिँदैन किनभने तिनीहरूलाई खाली सिलिन्डरहरू भरिएका सिलिन्डरहरू निरन्तर बदल्न आवश्यक हुन्छ। यदि सीलको गुणस्तर बिग्रन्छ भने, बोतल तुरुन्तै खाली गर्न सकिन्छ, जसले पम्पलाई थप क्षति र मेकानिकल सिलको विफलता रोक्न रोक्छ।
तरल अवरोध प्रणालीहरूको विपरीत, योजना 74 समर्थन प्रणालीहरूलाई मेकानिकल सिलहरूको नजिकको आवश्यकता पर्दैन। यहाँ मात्र सावधानी भनेको सानो व्यासको नलीको लामो खण्ड हो। प्लान 74 प्यानल र सिल बीचको दबाव ड्रप पाइपमा उच्च प्रवाह (सिल डिग्रेडेसन) को अवधिमा हुन सक्छ, जसले सिलमा उपलब्ध बाधा दबाबलाई कम गर्छ। पाइपको साइज बढाएर यो समस्या समाधान गर्न सकिन्छ। नियमको रूपमा, प्लान 74 प्यानलहरू भल्भहरू नियन्त्रण गर्न र उपकरण पढाइहरू पढ्नको लागि सुविधाजनक उचाइमा स्ट्यान्डमा माउन्ट गरिएका छन्। कोष्ठक पम्प आधार प्लेटमा वा पम्प निरीक्षण र मर्मतमा हस्तक्षेप नगरी पम्पको छेउमा माउन्ट गर्न सकिन्छ। प्लान 74 प्यानलहरू मेकानिकल सिलहरू जडान गर्ने पाइप/पाइपहरूमा ट्रिपिङ खतराहरूबाट बच्नुहोस्।
पम्पको प्रत्येक छेउमा दुईवटा मेकानिकल सिल भएका इन्टर-बेयरिङ पम्पहरूको लागि, प्रत्येक मेकानिकल सिलमा एउटा प्यानल र छुट्टै ब्यारियर ग्यास आउटलेट प्रयोग गर्न सिफारिस गरिँदैन। सिफारिस गरिएको समाधान प्रत्येक सिलको लागि छुट्टै योजना 74 प्यानल, वा दुई आउटपुटहरू सहितको योजना 74 प्यानल प्रयोग गर्नु हो, प्रत्येकको आफ्नै फ्लोमिटर र प्रवाह स्विचहरूको सेट। चिसो जाडो भएका क्षेत्रहरूमा योजना 74 प्यानलहरू ओभरविटर गर्न आवश्यक हुन सक्छ। यो मुख्यतया प्यानलको बिजुली उपकरणको सुरक्षा गर्नको लागि गरिन्छ, सामान्यतया प्यानललाई क्याबिनेटमा एन्केस गरेर र तताउने तत्वहरू थपेर।
एउटा चाखलाग्दो घटना यो हो कि बाधा ग्यास प्रवाह दर घट्दै अवरोध ग्यास आपूर्ति तापमान संग बढ्छ। यो सामान्यतया ध्यान नदिइन्छ, तर चिसो जाडो वा गर्मी र जाडो बीचको ठूलो तापमान भिन्नता भएका ठाउँहरूमा ध्यान दिन सक्छ। केहि अवस्थाहरूमा, गलत अलार्महरू रोक्न उच्च प्रवाह अलार्म सेट बिन्दु समायोजन गर्न आवश्यक हुन सक्छ। प्लान 74 प्यानलहरू सेवामा राख्नु अघि प्यानल हावा नलिकाहरू र जडान गर्ने पाइपहरू/पाइपहरू सफा गर्नुपर्छ। यो मेकानिकल सिल जडानमा वा नजिक भेन्ट भल्भ थपेर सजिलै प्राप्त हुन्छ। यदि ब्लीड भल्भ उपलब्ध छैन भने, मेकानिकल सिलबाट ट्युब/ट्युबलाई विच्छेद गरेर र शुद्ध गरेपछि पुन: जडान गरेर प्रणालीलाई शुद्ध गर्न सकिन्छ।
योजना 74 प्यानलहरू सिलहरूमा जडान गरिसकेपछि र चुहावटका लागि सबै जडानहरू जाँच गरिसकेपछि, दबाब नियामकलाई अब एप्लिकेसनमा सेट गरिएको दबाबमा समायोजन गर्न सकिन्छ। प्यानलले प्रक्रिया तरल पदार्थले पम्प भर्नु अघि मेकानिकल सीलमा दबाबयुक्त अवरोध ग्यास आपूर्ति गर्नुपर्छ। प्लान 74 सिल र प्यानलहरू पम्प कमिसन र भेन्टिङ्ग प्रक्रियाहरू पूरा भएपछि सुरु गर्न तयार छन्।
फिल्टर तत्व अपरेशनको एक महिना पछि वा प्रत्येक छ महिनामा निरीक्षण गरिनुपर्छ यदि कुनै प्रदूषण फेला परेन। फिल्टर प्रतिस्थापन अन्तराल आपूर्ति गरिएको ग्यासको शुद्धतामा निर्भर हुनेछ, तर तीन वर्ष भन्दा बढी हुनु हुँदैन।
नियमित निरीक्षणको क्रममा ब्यारियर ग्याँस दरहरू जाँच र रेकर्ड गर्नुपर्छ। यदि चेक भल्भ खोल्ने र बन्द गर्दा बाधा वायु प्रवाह पल्सेशन उच्च प्रवाह अलार्म ट्रिगर गर्न पर्याप्त ठूलो छ भने, यी अलार्म मानहरू झूटा अलार्महरूबाट बच्नको लागि बढाउन आवश्यक हुन सक्छ।
डिकमिसन गर्ने एउटा महत्त्वपूर्ण कदम भनेको शिल्डिङ ग्यासको अलगाव र डिप्रेसराइजेसन अन्तिम चरण हुनुपर्छ। पहिले, पम्प आवरणलाई अलग गर्नुहोस् र डिप्रेसराइज गर्नुहोस्। एकपटक पम्प सुरक्षित अवस्थामा भएपछि, सिल्डिङ ग्यास आपूर्तिको दबाब बन्द गर्न सकिन्छ र प्लान 74 प्यानललाई मेकानिकल सिलमा जडान गर्ने पाइपिङबाट ग्याँसको चाप हटाइन्छ। कुनै पनि मर्मत कार्य सुरु गर्नु अघि प्रणालीबाट सबै तरल पदार्थ निकाल्नुहोस्।
योजना 74 समर्थन प्रणालीहरूसँग जोडिएको दोहोरो दबाव पम्प एयर सिलहरूले अपरेटरहरूलाई शून्य-उत्सर्जक शाफ्ट सील समाधान, कम पूँजी लगानी (तरल अवरोध प्रणालीहरूसँग सिलहरूको तुलनामा), कम जीवन चक्र लागत, सानो समर्थन प्रणाली पदचिह्न र न्यूनतम सेवा आवश्यकताहरू प्रदान गर्दछ।
जब स्थापित र उत्तम अभ्यास अनुसार सञ्चालन गरिन्छ, यो कन्टेनमेन्ट समाधानले दीर्घकालीन विश्वसनीयता प्रदान गर्न सक्छ र घुमाउने उपकरणको उपलब्धता बढाउन सक्छ।
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.
मार्क Savage जोन क्रेन मा एक उत्पादन समूह प्रबन्धक हो। सेभेजले अस्ट्रेलियाको सिड्नी विश्वविद्यालयबाट इन्जिनियरिङमा विज्ञानमा स्नातक गरेका छन्। थप जानकारीको लागि johncrane.com मा जानुहोस्।