Goşa mehaniki möhürleme ulgamlary: Olary haçan we näme üçin ulanmaly

Giriş

Iki gezekli mehaniki möhür, adatça, suw syzmagy kiçi tehniki hyzmat meselesi hökmünde däl-de, howpsuzlyk, daşky gurşaw ýa-da ygtybarlylyk howpy hökmünde kabul edilende saýlanýar. Howply, uçujy, aşyndyryjy ýa-da ýaramaz ýaglaýjy suwuklyklary işleýän nasoslarda iki gezekli möhür gurluşy ikinji bir saklama päsgelçiligini goşýar we adatça iş şertlerini durnuklaşdyrmak üçin goldaw ulgamy bilen işleýär. Bu makalada bu goşmaça çylşyrymlylygyň haçan esaslandyrylýandygy, haýsy proses faktorlarynyň karara sebäp bolýandygy we möhüriň saýlanmagynyň näme üçin zyňyndylaryň gözegçiligine, enjamlaryň ömrüne we meýilleşdirilmedik iş wagtyndan öň täsir edýändigi düşündirilýär. Töwekgelçiligi azaltmakdan başlap, iş ykdysadyýetine çenli, bu ara alyp maslahatlaşma iki gezekli mehaniki möhüriň haçan dogry inženerçilik saýlawy boljakdygyny kesgitlemek üçin amaly çarçuwany üpjün edýär.

Iki gezek mehaniki möhüri saýlamak näme üçin möhüm?

Häzirki zaman suwuklyklary gaýtadan işlemekde we aýlanýan enjamlaryň işleýişinde,mehaniki möhür esasy päsgelçilik hökmünde hereket edýärproses suwuklyklary bilen daşarky gurşawyň arasynda. Ýeke mehaniki möhürler zyýansyz ulanylyşlar üçin ýeterlik bolsa-da, iki mehaniki möhür ulgamynyň tehniki häsiýetnamasy ýalňyşlyk çägi nola golaýlanda möhüm inženerçilik talaplaryna öwrülýär. Degişli möhürleme tehnologiýasyny saýlamak diňe suwuklygy saklamak meselesi däl; ol zawodyň howpsuzlygynyň, daşky gurşawa laýyklygyň we uzak möhletli iş girdejililiginiň esasy kesgitleýjisidir.

Iki gezek möhürlemek konfigurasiýasyny ornaşdyrmak karary nasos ulgamynyň arhitekturasyny düýpli üýtgedýär. Ol ikinji derejeli saklama, kömekçi goldaw ulgamlary we üns bilen dolandyrylmaly çylşyrymly suwuklyk dinamikasyny girizýär. Bu täzelenmegi talap edýän anyk töwekgelçilik profillerini we iş netijelerini düşünmek, jogapkärli aýlanýan enjam inženerçiliginde ilkinji ädimdir.

Ygtybarlylyk we howpsuzlyk töwekgelçilikleri

Goşa mehaniki möhürleriň iň gyssagly esaslandyrmasy betbagtçylykly näsazlyk töwekgelçiliklerini azaltmakdyr. Ýanýan, zäherli ýa-da partlaýjy suwuklyklar bilen baglanyşykly ýokary basyşly ýa-da ýokary temperaturaly ulanylyşlarda esasy möhüriň birden näsazlygy derrew ýerli howplara sebäp bolup biler. Ýalpyldawuk nokady 60°C (140°F)-den aşak, NFPA saglyk üçin howp derejesi 3 ýa-da 4 bolan ýa-da howply howa hapalaýjylaryny (HAP) öz içine alýan suwuklyklar bug bulutlarynyň emele gelmeginiň ýa-da ýanmagynyň öňüni almak üçin artykmaç saklama talap edýär.

Ikinji derejeli möhüriň ýüzini ulanmak arkaly desgalar enjamlaryň näsazlyklar arasyndaky ortaça wagty (MTBF) ep-esli gowulandyrýar we köplenç birmeňzeş hyzmatlardaky ýeke möhürler bilen deňeşdirilende iş ömrüni 150% -den 300% -e çenli uzaldýar. Eger içki möhür bozulsa, daşarky möhür wagtlaýynça işleýiş suwuklygyny ýa-da päsgelçilik suwuklygyny saklaýar, bu bolsa operatorlara adatdan daşary ýagdaýda betbagtçylykly boşalma bilen ýüzbe-ýüz bolmagyň ýerine gözegçilikli öçürmek işini ýerine ýetirmäge mümkinçilik berýär.

Emissiýalar we syzma bilen bagly meseleler

Berk daşky gurşaw düzgünleri häzirki zaman desgalaryny gaçýan zyýanly gazlaryň zyňyndylaryny nola golaý derejä ýetirmäge mejbur edýär. ABŞ-da EPA-nyň 21-nji usuly ýa-da Ýewropada Senagat Zyňyndylary Direktiwasy ýaly kadalaşdyryjy çarçuwalar uçujy organiki birleşmeleriň (VOC) syzma çäklerini berk berjaý edýär, köplenç millionda 500 bölekden (ppm) aşak, käbir ýurisdiksiýalarda bolsa 50 ppm-den aşak çäklendirmeleri talap edýär.

Ýeke-täk möhür, dizaýny boýunça, ýüzlerini ýaglamak üçin mikroskopiki suwuklyk plýonkasyna daýanýar, bu bolsa tebigy ýagdaýda minutlyk buglanmaga (adatça sagatda 1-den 5 grama çenli) we atmosfera zyňyndylaryna getirýär.Goşa mehaniki möhürler, esasanam basyşly päsgelçilik suwuklygyny ulanýanlar (API 682 Arrangement 3), proses suwuklyklarynyň atmosfera zyňylmagyny doly aradan aýyrýar we prosesiň mümkin bolan syzmasynyň ýerini az mukdarda zyýansyz päsgelçilik suwuklygy bilen çalşýar.

Önümçilik we tehniki hyzmatyň täsiri

Howpsuzlyk we daşky gurşaw talaplaryndan başga-da, möhürleriň saýlanmagy zawodlaryň elýeterliligine we tehniki hyzmatyň býujetine uly täsir edýär.Mehaniki möhürleriň näsazlyklary takmynan 70% -i düzýärähli merkezden gaçyryjy nasoslaryň tehniki hyzmat çäreleriniň. Adaty nasos möhürini çalşyrmak üçin 8 sagatdan 24 sagada çenli işçi güýji we degişli işden çykma wagty gerek bolýar, bu bolsa üznüksiz nebit-himiýa proseslerinde sagatda 10,000 dollardan 50,000 dollardan gowrak önümçilik ýitgilerine sebäp bolup biler.

Goşa mehaniki möhürler takyk örtülen möhür ýüzlerini kyn önümçilik şertlerinden gorap saklaýar. Arassa, sowuk we ýokary derejede ýaglaýjy päsgelçilik suwuklygyny üpjün etmek arkaly möhür ýüzleri gurak işlemeden, aşyndyryjy aşynmalardan we termal deformasiýalardan goralýar, bu bolsa nasosyň ömrüni ep-esli uzaldýar we meýilleşdirilmedik tehniki hyzmat çärelerini azaldýar.

Goşa mehaniki möhür näme?

Iki gat mehaniki möhür, häzirki zaman inženerçilik standartlarynda köplenç iki möhür diýlip atlandyrylýar, bir möhür kamerasynyň içinde yzygiderli ýa-da parallel işleýän iki garaşsyz mehaniki möhürden ybaratdyr. Bu konfigurasiýa iki möhüriň arasynda boşluk döredýär, ol boşluk möhürleriň ýüzlerini ýaglamak, ýylylygy aýyrmak we ikinji derejeli saklaýyş gatlagyny üpjün etmek üçin hyzmat edýän bufer ýa-da päsgelçilik suwuklygy diýlip atlandyrylýan ikinji derejeli suwuklyk bilen doldurylýar.

Esasy gurluş içki möhüriň (işleýiş suwuklygy bilen gönüden-göni baglanyşykly) we daşarky möhüriň (atmosfera bilen baglanyşykly) arasyndaky özara täsire esaslanýar. Ikinji derejeli suwuklygyň dinamikasy goşa möhür toplumynyň takyk klassifikasiýasyny we funksional ukybyny kesgitleýär.

Esasy kesgitleme we iş prinsipi

Goşa möhüriň işleýiş prinsipi doly derejede içki we daşarky möhürleriň arasyndaky boşlukda saklanýan basyş tapawudyna baglydyr. Boşluk suwuklygy işleniş doldurma gutusynyň basyşyndan pes basyşda saklananda, ol "bufer suwuklygy" diýlip atlandyrylýar (2-nji düzgün). Bu ýagdaýda, içki möhür işleniş suwuklygy bilen ýaglanýar we işlenişiň islendik syzmagy bufer suwuklygy tarapyndan tutulýar.

Tersine, boşluk suwuklygy proses basyşyndan ýokary derejä basylanda — adatça iň ýokary dinamiki doldurma gutusynyň basyşyndan 1,5-2,0 bar (22-29 psi) ýokary derejede saklanýar, köplenç minutda 2-8 litr aýlanyş tizligini talap edýär — ol "päsgelçilik suwuklygy" diýlip atlandyrylýar (3-nji tertip). Bu şertlerde, päsgelçilik suwuklygy içki we daşarky möhürleriň ýüzlerini ýaglaýar. Eger içki möhür aşynsa, päsgelçilik suwuklygy prosesiň içine syzýar we howply proses gurşawynyň daşary syzmagynyň ýokdugyny kepillendirýär.

Ýeke möhürler bilen deňeşdirme

Ýeke we iki möhür konfigurasiýalarynyň arasyndaky anyk tapawutlary düşünmek, ömür döwrüniň çykdajylaryny we töwekgelçilikleri seljermek üçin möhümdir. Ikinji möhüriň goşulmagy nasosyň işleýiş örtügini düýpli üýtgedýär.

Möhürleriň düzülişi we ýüz ugry

Iki gatlakly möhürler dürli giňişlik çäklendirmelerini we basyş talaplaryny kanagatlandyrmak üçin birnäçe aýry geometrik tertipde işlenip düzülýär. “Yzyna-ýüz”, “ýüzbe-ýüz” we “tandem” ýaly köne terminologiýalaryň ýerini esasan API 682 klassifikasiýalary eýeledi, emma fiziki ugurlary öz ornuny saklamagynda galýar.

Yza-arka ugur aýlanýan möhür halkalaryny biri-birine garşy goýýar, bu bolsa ýokary basyşly päsgelçilik suwuklyklary üçin ajaýypdyr (köplenç 40-dan 60 bara / 580-den 870 psi-e çenli bahalandyrylýar), ýöne içerki möhür enjamlaryny işleýiş suwuklygyna açyk goýýar. Ýüzbe-ýüz ugur umumy hereketsiz birleşýän halkany paýlaşýar we köplenç giňişlik çäklendirilen doldurma gutularynda ulanylýar. Tandem ugur (köplenç 2-nji tertip) iki möhüriň hem bir ugra gönükdirilendigini görkezýär, bu bolsa daşarky möhüriň içerki möhür bozulan ýagdaýynda doly işleýiş basyşyny dolandyrmagyna mümkinçilik berýär, bu bolsa ony ýokary basyşly buglandyryş hyzmatlary üçin iň gowy saýlaw edýär.

Iki gezek ulanylýan mehaniki möhüri haçan ulanmaly

Iki gezekli mehaniki möhüri kesgitlemek üçin başlangyç maýa goýumlarynyň ýokary bolmagy we iş zerurlygy deňleşdirilmegi talap edilýär. Ähli agressiw suwuklyklar iki gezekli möhürleri talap etmeýär; bir gezekli möhüriň ýüz materiallaryndaky we ýuwulýan meýilnamalardaky ösüşler olaryň mümkinçiliklerini giňeltdi. Şeýle-de bolsa, işiň belli bir çäkleri we suwuklyk häsiýetnamalary iki gezekli möhüri ornaşdyrmak üçin gepleşiksiz talaplary döredýär.

Inženerler proses suwuklygynyň fiziki häsiýetlerini, iş gurşawyny we ýeke möhürden iki möhüre geçmegiň tehniki we ykdysady taýdan esaslandyrylandygyny anyklamazlygyň netijelerini yzygiderli baha bermelidirler.

Ulanylyşy esaslandyrýan hyzmat şertleri

Iki gatlakly möhüriň çylşyrymlylygyny birnäçe kyn hyzmat şertleri esaslandyrýar. Aşyndyryjy bölejikleriň ýokary konsentrasiýasy bolan suwuklyklar - adatça agramy boýunça 10% gaty maddalardan ýokary - ýeke möhür ýüzlerini çalt zaýalaýar. Basymly iki gatlakly möhür bu ýüzleri aşyndyryjylardan doly izolýasiýa edýär.

Mundan başga-da, ýaglama ukyby pes bolan suwuklyklar, mysal üçin, 0,5 cP-den aşak ýapyşganlygy bolan ýeňil uglewodorodlar, ýaglamaýan erginler ýa-da gyzgyn suw, köplenç bir möhüriň ýüzünde buglanýar we bu bolsa gurak akma we termal çatlama döredýär. Bug basyşyna golaý işleýän önümçilik suwuklyklary üçin iki gezek möhürlemek ulgamy gerek, bu ýerde durnukly, ýaglama päsgelçiligi suwuklygy aýlanýan we hereketsiz ýüzleriň arasyndaky möhüm suwuklyk plyonkasyny saklap biler.

Esasy saýlama şertleri

Esasy saýlama kriteriýalary temperatura, basyş, zäherlilik we polimerleşme töwekgelçiliklerine baglydyr. Ekstremal temperaturada (meselem, 200°C / 400°F-den ýokary) işleýän programmalar, möhürleriň ýüzlerini termal çäkleriniň çäginde saklamak we elastomerleriň dargamagynyň öňüni almak üçin daşarky sowadyjy halkasy bolan goşa möhürleri talap edýär.

Atmosfera kislorody bilen aragatnaşykda gatylaşýan ýa-da kristallaşýan polimerleşdiriji suwuklyklar özboluşly kynçylyk döredýär. Eger ýeke-täk möhür ulanylsa, atmosferadaky kiçijik syzma möhüriň atmosfer tarapynda kristallaşar, bu bolsa çalt aşyndyryjy aşynmalara we dinamiki O-halkalaryň asylyp galmagyna getirýär. Gabat gelýän päsgelçilik suwuklygy bolan goşa möhür atmosfera täsiriniň we soňraky kristallaşmanyň öňüni alýar.

Amaly saýlama iş prosesi

Möhür saýlamak üçin amaly iş akymyAPI 682 A goşundysynyň saýlama prosedurasy ýaly bellenen senagat çarçuwalaryna eýermeli. Iş akymy suwuklygyň howp klassifikasiýasyny kesgitlemekden başlanýar. Eger suwuklyk örän zäherli ýa-da örän ýanýan bolsa, 3-nji tertip (basyşly goşa möhür) awtomatiki usulda saýlanýar.

Eger suwuklyk howply däl bolsa, inžener suwuklygyň fiziki häsiýetlerini baha berýär (meselem, bug çäkleri 0,35 bardan aşak, ýapyşyklygy 0,5 cP-den aşak ýa-da bölejik ýükleri 10% -den ýokary). Eger bu häsiýetler ýeke möhüriň iş çäklerinden daşary çyksa, esasy maksadyň ätiýaçlyk saklamak ýa-da ýüzi doly izolýasiýa etmekdigine baglylykda, iş akymy 2-nji tertip (basyşsyz goşa möhür) ýa-da 3-nji tertip boýunça üýtgeýär.

Inženerçilik we laýyklyk boýunça özara ylalaşyklar

Goşa mehaniki möhüriň ornaşdyrylmagy hiç haçan enjamyň aýratyn täzelenmegi däl; ol çylşyrymly kömekçi goldaw ulgamlarynyň utgaşdyrylmagyny talap edýär. Bu ulgamlar bufer ýa-da päsgelçilik suwuklygynyň basyşyny, temperaturasyny we arassalygyny dolandyrýar we olaryň dizaýny möhüriň özi ýaly möhümdir.

Inženerler bu ulgamlary dizaýn edende, zawodyň fiziki giňişliginiň çäklendirmeleri, peýdaly serişdeleriň elýeterliligi we materiallaryň gabat gelmegi bilen halkara standartlaryna berk laýyk gelmegi deňleşdirip, köp sanly ylalaşyklara duçar bolýarlar.

Goldaw ulgamlary we API meýilnamalary

Iki gatlakly möhürleriň işlemegi üçin doly API turba meýilnamalaryna daýanýar. Basyşsyz iki gatlakly möhür, adatça, daşarky rezerwuardan (adatça 12-20 litr göwrümi bolan, möhüriň ýüzündäki 1-den 5 kW-a çenli ýylylygy aýyrmak üçin niýetlenen) bufer suwuklygyny aýlanýan API 52 meýilnamasyny ulanýar. Bu meýilnama içki möhür syzmagyny howpsuz dolandyrmak üçin alow ýa-da bug dikeltmek ulgamyna birikdirilmegi talap edýär.

Basyşly goşa möhürler API 53-nji meýilnamany (A, B ýa-da C) ýa-da 54-nji meýilnamany ulanýar. 53A meýilnamasy gazyň päsgelçilik suwuklygyna siňmeginiň öňüni almak üçin takmynan 10,3 bar (150 psi) bilen çäklendirilen gaz basyşly rezerwuary ulanýar. Ýokary basyşlar üçin 53B meýilnamasynda barrel akkumulýatory ulanylýar, 53C meýilnamasynda bolsa proses basyşy bilen hereketlendirilýän porşen akkumulýatory ulanylýar. Iň çylşyrymly 54-nji meýilnama, päsgelçilik suwuklygyny bir wagtyň özünde birnäçe nasoslara üpjün etmek üçin merkezi daşarky ýaglaýyş çyzgyny ulanýar.

Materiallar, sowadyjy we turba geçirijileriniň dizaýny

Möhür we goldaw ulgamyndaky material saýlanyşy proses gurşawyny we päsgelçilik suwuklygyny hasaba almalydyr. Möhür ýüzleri, adatça, ýokary basyş tizligi (PV) gymmatlyklaryny dolandyrmak üçin, köplenç 35,000 bar-m/s (1,000,000 psi-ft/min) geçýän ýokary basyş tizligi (PV) gymmatlyklaryny dolandyrmak üçin sinterlenen kremniý karbidi (SiC) ýa-da nikel bilen baglanyşykly wolfram karbidi (TC) ýaly ýokary hilli materiallardan ýasalýar.

Ikinji derejeli möhürleýji elementler (O-halkalary) ulgamyň termal çäklerini kesgitleýär. Standart fluoroelastomerler (FKM) 200°C çenli amatly bolsa-da, ýöriteleşdirilen perfluoroelastomerler (FFKM) 320°C (608°F) golaý temperatura üçin zerurdyr. Mundan başga-da, sowadyjy halkalar üçin turbalaryň dizaýny sürtülme ýitgilerini azaltmaly; diametri 0,5 dýuýmdan (12,7 mm) kiçi turbalary ulanmak termosifon akymyny çäklendirip, möhüriň aşa gyzmagyna sebäp bolup biler.

Zawodyň standartlaryna laýyklyk we

Halkara standartlaryna laýyk gelmek esasy howpsuzlygy we ygtybarlylygy üpjün edýär, ýöne inženerçilikde uly çäklendirmeleri döredýär. Nebit, gaz we nebithimiýa pudaklarynda API 682 (4-nji neşir) we ISO 21049 möhür kamerasynyň ölçeglerine, 100 sagatlyk dinamiki kwalifikasiýa synag proseduralaryna we enjamlara berk talaplary kesgitleýär.

Partlaýjy atmosferada işleýän desgalar üçin ATEX Direktiwasyna (Ýewropada) laýyklyk ýa-da

Soňky karary nädip kabul etmeli

Esasy netijeler

• Goşa mehaniki möhür üçin iň möhüm netijeler we esaslandyrma
• Borçlanmazdan öň barlap görmegiňiz gerek bolan tehniki häsiýetnamalar, laýyklyk we töwekgelçilik barlaglary
• Okyjylaryň derrew ulanyp biljek amaly indiki ädimleri we duýduryşlary

Köp soralýan soraglar

Iki gezek ulanylýan mehaniki möhür haçan ulanylmaly?

Ony pompalanan serişde zäherli, ýanýan, aşynýan, ýokary temperaturaly ýa-da kristallaşmaga ukyply bolanda we howpsuzlyk ýa-da laýyklyk üçin syzmagy azaltmak zerur bolanda ulanyň.

Howply hyzmatlarda iki gezek ulanylýan mehaniki möhür näme üçin ýeke gezek ulanylýan möhürden has gowy?

Ol ikinji möhürleýji interfeýsi we bufer ýa-da päsgelçilik suwuklygyny goşýar, şonuň üçin esasy möhür zaýalansa, sızıntı gözegçilikli tehniki hyzmat ýa-da öçürmek üçin ýeterlik wagtlap saklanýar.

Bufer suwuklygy bilen päsgelçilik suwuklygynyň arasyndaky tapawut näme?

Bufer suwuklygy adatça basyşsyz bolýar we daşky möhüri goldaýar; päsgelçilik suwuklygy proses suwuklygynyň atmosfera ýetmeginiň öňüni almak üçin möhür kamerasynyň basyşyndan ýokary basyşly bolýar.

“Victor Seals” senagat nasoslary üçin OEM bilen utgaşykly goşa mehaniki möhürleri üpjün edip bilermi?

Hawa. “Victor Seals” himiki, deňiz, nebit we gaz hem-de suw ulgamlarynda ulanylýan köp sanly nasos markalary üçin OEM bilen utgaşykly we çalşyrylýan möhürleme çözgütlerini hödürleýär.

Goşa mehaniki möhür nasosyň tehniki hyzmat ediş wagtyny nähili azaldyp biler?

Möhürleriň ýüzlerini sowuk, arassa we has gowy ýaglanan saklamak arkaly, ol gurak işleýşi, aşynmagy we birden syzmagy azaldýar, bu bolsa möhürleriň ömrüni uzaltmak we meýilleşdirilmedik durmalary azaltmak üçin kömek edýär.