Duoblaj akcelpumpilaj aersigeloj, adaptitaj de kompresora aersigela teknologio, estas pli oftaj en la ŝaftosigela industrio. Ĉi tiuj sigeloj provizas nulan eligon de la pumpita likvaĵo al la atmosfero, provizas malpli da frikcia rezisto sur la pumpilŝafto kaj funkcias kun pli simpla subtensistemo. Ĉi tiuj avantaĝoj provizas pli malaltan totalan vivciklan koston de la solvo.
Ĉi tiuj sigeloj funkcias per enkonduko de ekstera fonto de premizita gaso inter la interna kaj ekstera sigelaj surfacoj. La aparta topografio de la sigela surfaco metas plian premon sur la baran gason, kaŭzante la disiĝon de la sigela surfaco, kaŭzante la flosigon de la sigela surfaco en la gasa filmo. Frikciaj perdoj estas malaltaj, ĉar la sigelaj surfacoj jam ne tuŝiĝas. La bara gaso pasas tra la membrano kun malalta flukvanto, konsumante la baran gason en la formo de likoj, el kiuj la plej multaj likas al la atmosfero tra la eksteraj sigelaj surfacoj. La restaĵo eniras la sigelan ĉambron kaj estas fine forportata de la proceza fluo.
Ĉiuj duoblaj hermetikaj sigeloj postulas premizitan fluidon (likvaĵon aŭ gason) inter la internaj kaj eksteraj surfacoj de la mekanika sigela asembleo. Subtena sistemo estas necesa por liveri ĉi tiun fluidon al la sigelo. Kontraste, en likvaĵ-lubrikita premduobla sigelo, bariero-fluido cirkulas de la rezervujo tra la mekanika sigelo, kie ĝi lubrikas la sigelsurfacojn, absorbas varmon, kaj revenas al la rezervujo kie ĝi bezonas disipi la absorbitan varmon. Ĉi tiuj fluidpremaj duoblaj sigelaj subtensistemoj estas kompleksaj. Termikaj ŝarĝoj pliiĝas kun proceza premo kaj temperaturo kaj povas kaŭzi fidindecajn problemojn se ne ĝuste kalkulitaj kaj agorditaj.
La duobla sigela subtensistemo kun premaero okupas malmulte da spaco, ne bezonas malvarmigan akvon, kaj postulas malmulte da bontenado. Krome, kiam fidinda fonto de ŝirma gaso estas havebla, ĝia fidindeco estas sendependa de proceza premo kaj temperaturo.
Pro la kreskanta adopto de duoblaj prempumpaj aersigeloj en la merkato, la Usona Nafto-Instituto (API) aldonis Programon 74 kiel parton de la publikigo de la dua eldono de API 682.
74 Programsubtena sistemo estas tipe aro de panel-muntitaj mezuriloj kaj valvoj, kiuj elpurigas la barilgason, reguligas la malsuprenfluan premon, kaj mezuras premon kaj gasfluon al mekanikaj sigeloj. Sekvante la vojon de la barilgaso tra la panelo de Plan 74, la unua elemento estas la kontrolvalvo. Ĉi tio permesas izoli la barilgasprovizon de la sigelo por anstataŭigo de la filtrilemento aŭ pumpilprizorgado. La barilgaso tiam pasas tra 2 ĝis 3 mikrometra (µm) kunfluanta filtrilo, kiu kaptas likvaĵojn kaj partiklojn, kiuj povas difekti la topografiajn trajtojn de la sigela surfaco, kreante gasfilmon sur la surfaco de la sigela surfaco. Ĉi tion sekvas premreguligilo kaj manometro por agordi la premon de la barilgasprovizo al la mekanika sigelo.
Duoblapremaj gassigeloj postulas, ke la barierogasa proviza premo atingu aŭ superu minimuman diferencigan premon super la maksimuma premo en la sigelkamero. Ĉi tiu minimuma premfalo varias laŭ la sigelfabrikisto kaj tipo, sed tipe estas ĉirkaŭ 30 funtoj po kvadrata colo (psi). La premŝaltilo estas uzata por detekti iujn ajn problemojn kun la barierogasa proviza premo kaj sonigi alarmon se la premo falas sub la minimuman valoron.
La funkciadon de la sigelo kontrolas la barilgasa fluo per fluomezurilo. Devioj de la sigelgasaj flukvantoj raportitaj de fabrikantoj de mekanikaj sigeloj indikas reduktitan sigelan rendimenton. Reduktita barilgasa fluo povas esti pro pumpilo-rotacio aŭ fluida migrado al la sigela surfaco (el poluita barilgaso aŭ proceza fluido).
Ofte, post tiaj okazaĵoj, okazas difekto al la sigelantaj surfacoj, kaj tiam la bara gasfluo pliiĝas. Prempliiĝoj en la pumpilo aŭ parta perdo de bara gaspremo ankaŭ povas difekti la sigelantan surfacon. Altaj fluaj alarmoj povas esti uzataj por determini kiam interveno estas necesa por korekti altan gasfluon. La agordopunkto por alta flua alarmo estas tipe en la intervalo de 10 ĝis 100-obla la normala bara gasfluo, kutime ne determinita de la fabrikanto de mekanikaj sigeloj, sed dependas de kiom da gaselfluo la pumpilo povas toleri.
Tradicie, oni uzis flumezurilojn kun varia mezurilo, kaj ne estas nekutime, ke flumezuriloj kun malalta kaj alta gamo estu konektitaj serie. Tiam oni povas instali altfluan ŝaltilon sur la altgaman flumezurilon por doni alarmon pri alta fluo. Flumezuriloj kun varia areo povas esti kalibritaj nur por certaj gasoj je certaj temperaturoj kaj premoj. Kiam oni funkcias sub aliaj kondiĉoj, kiel ekzemple temperaturfluktuoj inter somero kaj vintro, la montrata flukvanto ne povas esti konsiderata preciza valoro, sed estas proksima al la reala valoro.
Kun la publikigo de API 682 4a eldono, fluo- kaj premo-mezuradoj ŝanĝiĝis de analogaj al ciferecaj kun lokaj valoroj. Ciferecaj fluomezuriloj povas esti uzataj kiel variareaj fluomezuriloj, kiuj konvertas la pozicion de la flosilo en ciferecajn signalojn, aŭ amasaj fluomezuriloj, kiuj aŭtomate konvertas amasan fluon al volumena fluo. La distingilo de amasaj fluotransmisiiloj estas, ke ili provizas eligojn, kiuj kompensas premon kaj temperaturon por provizi veran fluon sub normaj atmosferaj kondiĉoj. La malavantaĝo estas, ke ĉi tiuj aparatoj estas pli multekostaj ol variareaj fluomezuriloj.
La problemo pri uzado de fluotransmisilo estas trovi sendilon kapablan mezuri barilgasfluon dum normala funkciado kaj ĉe altaj fluaj alarmpunktoj. Fluosensiloj havas maksimumajn kaj minimumajn valorojn, kiujn oni povas precize legi. Inter nula fluo kaj la minimuma valoro, la elira fluo eble ne estas preciza. La problemo estas, ke kiam la maksimuma flukvanto por specifa fluotransmisila modelo pliiĝas, la minimuma flukvanto ankaŭ pliiĝas.
Unu solvo estas uzi du sendilojn (unu malaltfrekvencan kaj unu altfrekvencan), sed tio estas multekosta opcio. La dua metodo estas uzi fluosensilon por la normala funkcianta fluointervalo kaj uzi altfluŝaltilon kun altintervala analoga fluomezurilo. La lasta komponanto, tra kiu la bara gaso pasas, estas la kontrolvalvo antaŭ ol la bara gaso forlasas la panelon kaj konektiĝas al la mekanika sigelo. Tio estas necesa por malhelpi la refluon de pumpita likvaĵo en la panelon kaj difekton de la instrumento en kazo de nenormalaj procezaj perturboj.
La kontraŭvalvo devas havi malaltan malferman premon. Se la elekto estas malĝusta, aŭ se la aera sigelo de la duoblaprema pumpilo havas malaltan baran gasfluon, oni povas vidi, ke la pulsado de la bara gasfluo estas kaŭzita de la malfermo kaj re-sigelado de la kontraŭvalvo.
Ĝenerale, planta nitrogeno estas uzata kiel bara gaso ĉar ĝi estas facile havebla, inerta kaj ne kaŭzas iujn ajn negativajn kemiajn reakciojn en la pumpita likvaĵo. Inertaj gasoj, kiuj ne estas haveblaj, kiel ekzemple argono, ankaŭ povas esti uzataj. En kazoj kie la bezonata ŝirma gaspremo estas pli granda ol la planta nitrogenpremo, premplifortigilo povas pliigi la premon kaj stoki la altpreman gason en ricevilo konektita al la panela enirejo de Plan 74. Botelaj nitrogenboteloj ĝenerale ne estas rekomendindaj, ĉar ili postulas konstantan anstataŭigon de malplenaj cilindroj per plenaj. Se la kvalito de la sigelo malboniĝas, la botelo povas esti rapide malplenigita, kaŭzante la halton de la pumpilo por malhelpi plian difekton kaj paneon de la mekanika sigelo.
Male al likvaj barilsistemoj, subtensistemoj de Plan 74 ne postulas proksimecon al mekanikaj sigeloj. La sola averto ĉi tie estas la plilongigita sekcio de la malgranddiametra tubo. Premfalo inter la panelo de Plan 74 kaj la sigelo povas okazi en la tubo dum periodoj de alta fluo (sigela degradiĝo), kio reduktas la barilpremon disponeblan al la sigelo. Pligrandigi la tubon povas solvi ĉi tiun problemon. Kutime, paneloj de Plan 74 estas muntitaj sur stativo je oportuna alteco por kontroli valvojn kaj legi instrumentajn valorojn. La krampo povas esti muntita sur la pumpilbazplato aŭ apud la pumpilo sen malhelpi pumpilinspektadon kaj prizorgadon. Evitu stumblodanĝerojn sur tuboj/tuboj konektantaj panelojn de Plan 74 kun mekanikaj sigeloj.
Por interlageraj pumpiloj kun du mekanikaj sigeloj, unu ĉe ĉiu fino de la pumpilo, ne estas rekomendinde uzi unu panelon kaj apartan baran gasan elirejon al ĉiu mekanika sigelo. La rekomendinda solvo estas uzi apartan Plan 74-panelon por ĉiu sigelo, aŭ Plan 74-panelon kun du eliroj, ĉiu kun sia propra aro de fluomezuriloj kaj fluoŝaltiloj. En regionoj kun malvarmaj vintroj povas esti necese travintri la Plan 74-panelojn. Ĉi tio estas farata ĉefe por protekti la elektran ekipaĵon de la panelo, kutime per enfermado de la panelo en la ŝrankon kaj aldonado de hejtelementoj.
Interesa fenomeno estas, ke la bariera gasa flukvanto pliiĝas kun malpliiĝanta bariera gasproviza temperaturo. Ĉi tio kutime restas nerimarkita, sed povas fariĝi rimarkebla en lokoj kun malvarmaj vintroj aŭ grandaj temperaturdiferencoj inter somero kaj vintro. En iuj kazoj, povas esti necese alĝustigi la altfluan alarmpunkton por malhelpi falsajn alarmojn. Panelaj aerduktoj kaj konektaj tuboj/tuboj devas esti purigitaj antaŭ ol ekfunkciigi panelojn de Plan 74. Ĉi tio plej facile atingeblas per aldono de ventola valvo ĉe aŭ proksime al la mekanika sigela konekto. Se eligada valvo ne haveblas, la sistemo povas esti purigita per malkonektado de la tubo/tubo de la mekanika sigelo kaj poste rekonektado de ĝi post la purigado.
Post konekto de la paneloj de Plan 74 al la sigeloj kaj kontrolado de ĉiuj konektoj por likoj, la premreguligilo nun povas esti agordita al la agordita premo en la apliko. La panelo devas provizi premizitan barilgason al la mekanika sigelo antaŭ ol plenigi la pumpilon per procezfluido. La sigeloj kaj paneloj de Plan 74 estas pretaj por funkcii kiam la pumpilkomisiado kaj ventolado estas finitaj.
La filtra elemento devas esti inspektita post monato da funkciado aŭ ĉiujn ses monatojn se neniu poluado estas trovita. La intervalo de anstataŭigo de la filtrilo dependos de la pureco de la liverita gaso, sed ne devas superi tri jarojn.
La barilgasaj rapidecoj estu kontrolitaj kaj registritaj dum rutinaj inspektadoj. Se la pulsado de la baril-aerfluo kaŭzita de la malfermo kaj fermo de la kontraŭvalvo estas sufiĉe granda por ekigi alarmon pri alta fluo, ĉi tiuj alarmvaloroj eble bezonos esti pliigitaj por eviti falsajn alarmojn.
Grava paŝo en malmendado estas, ke izolado kaj malpremado de la ŝirma gaso estu la lasta paŝo. Unue, izolu kaj malpremu la pumpilan korpon. Post kiam la pumpilo estas en sekura stato, la ŝirma gasa provizpremo povas esti malŝaltita kaj la gaspremo forigita de la tubaro konektanta la panelon de Plan 74 al la mekanika sigelo. Malplenigu ĉiun fluidon el la sistemo antaŭ ol komenci ajnan riparlaboron.
Duoblaj prempumpaj aersigeloj kombinitaj kun subtensistemoj de Plan 74 provizas al funkciigistoj nul-emisian ŝaftosigelan solvon, pli malaltan kapitalinveston (kompare kun sigeloj kun likvaj barierosistemoj), reduktitan vivciklan koston, malgrandan subtensisteman piedsignon kaj minimumajn servpostulojn.
Kiam instalita kaj funkciigita laŭ plej bonaj praktikoj, ĉi tiu retensolvo povas provizi longdaŭran fidindecon kaj pliigi la haveblecon de rotacianta ekipaĵo.
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.
Mark Savage estas produktgrupa manaĝero ĉe John Crane. Savage havas bakalaŭron pri inĝenierarto de la Universitato de Sidnejo, Aŭstralio. Por pliaj informoj vizitu johncrane.com.
Afiŝtempo: 8 septembro 2022