Duebel Loftdichtungen fir Boosterpompelen, adaptéiert vun der Kompressor-Loftdichtungstechnologie, si méi heefeg an der Wellendichtungsindustrie. Dës Dichtungen suergen fir eng Null Ofleedung vun der gepompelter Flëssegkeet an d'Atmosphär, bidden manner Reibungswiderstand op der Pompelwell a funktionéieren mat engem méi einfache Supportsystem. Dës Virdeeler suergen fir méi niddreg Gesamtkäschte während der ganzer Liewenszyklus vun der Léisung.
Dës Dichtungen funktionéieren andeems se eng extern Quell vu Gas ënner Drock tëscht der bannenzeger an der baussenzeger Dichtungsfläch aféieren. Déi speziell Topographie vun der Dichtungsfläch setzt zousätzlechen Drock op de Barriärgas aus, wouduerch d'Dichtungsfläch sech trennt an d'Dichtungsfläch am Gasfilm schwëmmt. D'Reibungsverloschter si niddreg, well d'Dichtungsflächen sech net méi beréieren. De Barriärgas passéiert mat enger gerénger Duerchflussquote duerch d'Membran a verbraucht de Barriärgas a Form vu Lecke, vun deenen déi meescht duerch déi baussenzeg Dichtungsflächen an d'Atmosphär lecken. De Rescht sickert an d'Dichtungskammer a gëtt schliisslech vum Prozessstroum ewechgefouert.
All duebel hermetesch Dichtungen erfuerderen eng Flëssegkeet ënner Drock (Flëssegkeet oder Gas) tëscht der bannenzeger an baussenzeger Uewerfläch vun der mechanescher Dichtungsanlag. E Stützsystem ass néideg fir dës Flëssegkeet un d'Dichtung ze liwweren. Am Géigesaz dozou zirkuléiert bei enger flësseg geschmierter Duebeldichtung mat Drock vum Reservoir duerch d'Mechanikdichtung, wou se d'Dichtungsflächen schmiert, Hëtzt absorbéiert a zréck an de Reservoir geet, wou se déi absorbéiert Hëtzt ofleede muss. Dës Duebeldichtung-Stützsystemer mat Flëssegkeetsdrock si komplex. D'Thermesch Belaaschtungen huelen mam Prozessdrock an der Temperatur zou a kënne Zouverlässegkeetsproblemer verursaachen, wa se net richteg berechent an agestallt ginn.
Den Duebeldichtungs-Ënnerstëtzungssystem fir Drockloft brauch wéineg Plaz, brauch kee Killwaasser a brauch wéineg Ënnerhalt. Zousätzlech, wann eng zouverlässeg Quell vu Schutzgas verfügbar ass, ass seng Zouverlässegkeet onofhängeg vum Prozessdrock an der Temperatur.
Wéinst der wuessender Notzung vun Duebeldrockpompel-Loftdichtungen um Maart huet den American Petroleum Institute (API) de Programm 74 als Deel vun der Publikatioun vun der zweeter Editioun vum API 682 bäigefüügt.
74 E Programmënnerstëtzungssystem ass typescherweis e Set vu Panel-montéierte Moossinstrumenter a Ventiler, déi de Barriärgas spülen, den Drock no ënnen reguléieren an den Drock an de Gasfloss zu de mechanesche Dichtungen moossen. De Wee vum Barriärgas duerch de Plan 74 Panel folgt, ass dat éischt Element d'Kontrollventil. Dëst erlaabt d'Barriärgasversuergung vun der Dichtung fir den Ersatz vum Filterelement oder d'Ënnerhalt vun der Pompel ze isoléieren. De Barriärgas passéiert dann duerch e Koaleszenzfilter vun 2 bis 3 Mikrometer (µm), deen Flëssegkeeten a Partikelen afänkt, déi d'topographesch Charakteristike vun der Dichtungsuewerfläch beschiedege kënnen, wouduerch e Gasfilm op der Uewerfläch vun der Dichtungsuewerfläch entsteet. Duerno kommen en Drockregler an e Manometer fir den Drock vun der Barriärgasversuergung un d'mechanesch Dichtung anzestellen.
Duebeldrockpompel-Gasdichtungen erfuerderen, datt den Drock vum Barrièregasversuergung en Mindestdifferenzdrock iwwer dem Maximumdrock an der Dichtungskammer entsprécht oder iwwerschreit. Dëse Mindestdrockoffall variéiert jee no Dichtungshersteller an Typ, awer läit typescherweis bei ongeféier 30 Pond pro Quadratzoll (psi). Den Drockschalter gëtt benotzt fir all Problemer mam Drock vum Barrièregasversuergung z'entdecken an en Alarm ze schloen, wann den Drock ënner de Mindestwäert fällt.
D'Funktioun vun der Dichtung gëtt vum Barriärgasfloss mat Hëllef vun engem Duerchflussmesser kontrolléiert. Ofwäichunge vun den Dichtungsgasduerchflussraten, déi vu mechaneschen Dichtungshersteller gemellt ginn, weisen op eng reduzéiert Dichtungsleistung hin. De reduzéierte Barriärgasfloss kann duerch d'Pompelrotatioun oder d'Flëssegkeetsmigratioun op d'Dichtungsfläch (duerch kontaminéiert Barriärgas oder Prozessflëssegkeet) verursaacht ginn.
Dacks, no sou Evenementer, entstinn Schied un den Dichtungsflächen, an dann klëmmt de Sperregasfloss. Drockschwächten an der Pompel oder deelweise Verloscht vum Sperregasdrock kënnen och d'Dichtungsfläch beschiedegen. Héichduerchflussalarmer kënne benotzt ginn fir ze bestëmmen, wéini eng Interventioun néideg ass fir en héije Gasfloss ze korrigéieren. De Sollwäert fir en Héichduerchflussalarm läit typescherweis am Beräich vun 10 bis 100 Mol dem normalen Sperregasfloss, normalerweis net vum Hiersteller vun der mechanescher Dichtung festgeluecht, mä hänkt dovun of, wéi vill Gasleck d'Pompel toleréiere kann.
Traditionell goufen variabel Duerchflussmiesser benotzt an et ass net ongewéinlech, datt Duerchflussmiesser fir niddereg an héich Beräicher a Serie geschalt ginn. En Héichflussschalter kann dann um Héichberäich-Duerchflussmiesser installéiert ginn, fir en Héichflussalarm ze ginn. Variabel Flächenduerchflussmiesser kënnen nëmme fir bestëmmte Gaser bei bestëmmten Temperaturen an Drock kalibréiert ginn. Wann se ënner anere Bedéngungen, wéi Temperaturschwankungen tëscht Summer a Wanter, funktionéieren, kann déi ugewise Duerchflussquote net als geneeë Wäert ugesi ginn, awer ass no beim tatsächleche Wäert.
Mat der Verëffentlechung vun der API 682 4. Editioun sinn d'Stroum- a Drockmiessunge vun analog op digital mat lokalen Ofliesungen ëmgewandelt ginn. Digital Duerchflussmiesser kënnen als variabel Flächduerchflussmiesser benotzt ginn, déi d'Schwëmmerpositioun an digital Signaler ëmwandelen, oder Massenduerchflussmiesser, déi automatesch de Massenduerchfluss a Volumenduerchfluss ëmwandelen. D'ënnerscheedend Eegeschaft vu Massenduerchflusstransmitter ass, datt si Ausgäng ubidden, déi Drock an Temperatur kompenséieren, fir e richtege Stroum ënner Standardatmosphärebedingungen ze garantéieren. Den Nodeel ass, datt dës Apparater méi deier sinn ewéi variabel Flächduerchflussmiesser.
De Problem bei der Benotzung vun engem Duerchflusstransmitter ass et, en Transmitter ze fannen, deen de Barriärgasfloss während normalem Betrib an op Alarmpunkten mat héijem Duerchfluss moosse kann. Duerchflusssensoren hunn maximal a minimal Wäerter, déi genee gelies kënne ginn. Tëscht dem Nullduerchfluss an dem minimale Wäert kann den Ausgangsduerchfluss net genee sinn. De Problem ass, datt wann déi maximal Duerchflussquote fir e bestëmmte Modell vun der Duerchflusstransducer eropgeet, och déi minimal Duerchflussquote eropgeet.
Eng Léisung ass et, zwee Transmitter ze benotzen (een Nidderfrequenz- an een Héichfrequenz-), awer dat ass eng deier Optioun. Déi zweet Method ass et, e Stroumsensor fir den normale Betribsstroumberäich ze benotzen an en Héichstroumschalter mat engem analogen Héichstroumstroummiesser ze benotzen. Déi lescht Komponent, duerch déi de Barriärgas geet, ass d'Kontrollventil, ier de Barriärgas de Panel verléisst a sech mat der mechanescher Dichtung verbënnt. Dëst ass néideg, fir de Récklaf vun der gepompelter Flëssegkeet an de Panel an de Schued um Instrument am Fall vun anormalen Prozessstéierungen ze verhënneren.
D'Réckschlagventil muss en niddregen Öffnungsdrock hunn. Wann d'Auswiel falsch ass, oder wann d'Loftdichtung vun der Duebeldrockpompel e niddrege Sperregasfloss huet, kann een erkennen, datt d'Pulsatioun vum Sperregasfloss duerch d'Ouverture an d'Nei-Astellung vum Réckschlagventil verursaacht gëtt.
Allgemeng gëtt Planzestickstoff als Barrièregas benotzt, well en einfach verfügbar, inert ass a keng negativ chemesch Reaktiounen an der gepompelter Flëssegkeet verursaacht. Inert Gaser, déi net verfügbar sinn, wéi Argon, kënnen och benotzt ginn. A Fäll wou den erfuerderlechen Drock vum Schutzgas méi grouss ass wéi den Drock vum Planzestickstoff, kann en Drockverstäerker den Drock erhéijen an den Héichdrockgas an engem Behälter späicheren, deen un den Inlet vum Plan 74-Panel ugeschloss ass. Fläsche Stéckstofffläsche gi generell net recommandéiert, well se stänneg eidel Fläsche duerch voll ersat musse ginn. Wann d'Qualitéit vun der Dichtung sech verschlechtert, kann d'Fläsch séier eidel gemaach ginn, wouduerch d'Pompel stoppt, fir weider Schied an e Versoen vun der mechanescher Dichtung ze vermeiden.
Am Géigesaz zu Flëssegkeetsbarriärsystemer erfuerderen d'Plan 74-Ënnerstëtzungssystemer keng enk Noperschaft zu mechanesche Dichtungen. Déi eenzeg Nodeel hei ass den verlängerten Deel vum Rouer mat klengem Duerchmiesser. En Drockabfall tëscht dem Plan 74-Panel an der Dichtung kann am Rouer wärend Perioden mat héijem Duerchfluss (Dichtungsverschlechterung) optrieden, wat den Drock vun der Barrière reduzéiert, deen der Dichtung zur Verfügung steet. D'Gréisst vum Rouer ze erhéijen kann dëst Problem léisen. An der Regel sinn d'Plan 74-Paneele op engem Stativ an enger praktescher Héicht fir d'Steierung vu Ventiler an d'Liesung vun Instrumentmiessungen montéiert. D'Halterung kann op der Pompelgrondplack oder nieft der Pompel montéiert ginn, ouni d'Pompelinspektioun an d'Ënnerhalt ze stéieren. Vermeit Stolpergeforen op Päifen/Päifen, déi d'Plan 74-Paneele mat mechanesche Dichtungen verbannen.
Fir Zwëschelagerpompelen mat zwou mechanesche Dichtungen, eng un all Enn vun der Pompel, ass et net recommandéiert, ee Panel an e separaten Barriärgasausgang fir all mechanesch Dichtung ze benotzen. Déi recommandéiert Léisung ass, e separaten Plan 74 Panel fir all Dichtung ze benotzen, oder e Plan 74 Panel mat zwou Ausgängen, jidderee mat sengem eegene Set vu Flowmeteren a Flowschalter. A Regioune mat kale Wantere kann et néideg sinn, d'Plan 74 Panelen ze iwwerwinteren. Dëst gëtt haaptsächlech gemaach fir d'elektresch Ausrüstung vum Panel ze schützen, normalerweis andeems de Panel an de Schrank agebaut an Heizelementer derbäigesat ginn.
En interessant Phänomen ass, datt den Duerchflussrate vum Barrièregas mat ofhuelender Temperatur vun der Barrièregasversuergung eropgeet. Dëst bleift normalerweis onbemierkt, kann awer a Plazen mat kale Wanteren oder groussen Temperaturënnerscheeder tëscht Summer a Wanter bemierkbar ginn. A verschiddene Fäll kann et néideg sinn, den Astellungspunkt fir den héije Duerchflussalarm unzepassen, fir falsch Alarmer ze vermeiden. Loftkanäl fir Paneelen a Verbindungsréier/Verbindungsleitungen mussen ausgespült ginn, ier d'Plan 74 Paneelen a Betrib geholl ginn. Dëst gëtt am einfachsten erreecht andeems en Entlüftungsventil op oder bei der mechanescher Dichtungsverbindung bäigefüügt gëtt. Wann keen Entlüftungsventil verfügbar ass, kann de System ausgespült ginn, andeems de Schlauch/d'Schlauch vun der mechanescher Dichtung ofgetrennt an no der Spülung erëm ugeschloss gëtt.
Nodeems d'Plan 74 Paneele mat den Dichtungen verbonnen an all Verbindungen op Leckage gepréift goufen, kann den Drockregler elo op den agestallten Drock an der Applikatioun agestallt ginn. De Paneele muss Drockbarriärgas un d'Gleichungsdichtung liwweren, ier d'Pompel mat Prozessflëssegkeet gefëllt gëtt. D'Plan 74 Dichtungen a Paneele si prett fir ze starten, wann d'Inbetriebsetzungs- an Entlüftungsprozedure vun der Pompel ofgeschloss sinn.
D'Filterelement muss no engem Mount Betrib oder all sechs Méint iwwerpréift ginn, wann keng Kontaminatioun festgestallt gëtt. Den Intervall fir de Filterwiessel hänkt vun der Rengheet vum geliwwerte Gas of, däerf awer net méi wéi dräi Joer sinn.
D'Gasraten vun der Barrière solle bei Routineinspektioune kontrolléiert a gespäichert ginn. Wann d'Pulsatioun vun der Loftstroumung vun der Barrière, déi duerch d'Öffnung an d'Schließung vum Réckschlagventil verursaacht gëtt, grouss genuch ass, fir en Héichstroumalarm auszeléisen, mussen dës Alarmwäerter eventuell erhéicht ginn, fir falsch Alarmer ze vermeiden.
E wichtege Schrëtt beim Ausbetrieb huelen ass, datt d'Isolatioun an d'Entdrückung vum Schutzgas de leschte Schrëtt soll sinn. Als éischt, isoléiert an entdrückt de Pompelgehäuse. Soubal d'Pompel an engem sécheren Zoustand ass, kann den Drock vum Schutzgasversuergung ausgeschalt ginn an den Gasdrock aus de Leitungen ewechgeholl ginn, déi de Plan 74-Panel mat der mechanescher Dichtung verbannen. Ier Dir mat Ënnerhaltsaarbechten ufänkt, sollt all Flëssegkeet aus dem System ofgeleet ginn.
Duebeldrockpompel-Loftdichtungen a Kombinatioun mat Plan 74-Supportsystemer bidden den Operateuren eng Null-Emissiouns-Welldichtungsléisung, méi niddreg Kapitalinvestitiounen (am Verglach mat Dichtungen mat Flëssegkeetsbarriärsystemer), reduzéiert Liewenszykluskäschten, e klenge Foussofdrock vum Supportsystem a minimale Serviceufuerderungen.
Wann dës Eindämmungsléisung no de beschte Praktiken installéiert a bedriwwe gëtt, kann se laangfristeg Zouverlässegkeet garantéieren an d'Disponibilitéit vu rotéierenden Ausrüstung erhéijen.
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.
De Mark Savage ass e Produktgruppmanager bei John Crane. De Savage huet e Bachelor of Science in Engineering vun der University of Sydney, Australien. Fir méi Informatiounen, besicht johncrane.com.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 08.09.2022