Izazovi s kojima se suočavaju procesne industrije promijenili su se iako nastavljaju pumpati tekućine, neke opasne ili toksične. Sigurnost i pouzdanost su i dalje od najveće važnosti. Međutim, operateri povećavaju brzine, pritiske, brzine protoka, pa čak i ozbiljnost karakteristika fluida (temperatura, koncentracija, viskoznost, itd.) dok obrađuju mnoge serijske operacije. Za operatere rafinerija nafte, postrojenja za preradu gasa i petrohemijskih i hemijskih postrojenja, bezbednost znači kontrolu i sprečavanje gubitka ili izlaganja pumpanim fluidima. Pouzdanost znači pumpe koje rade efikasno i ekonomično, uz manje potrebno održavanje.
Pravilno dizajnirana mehanička brtva osigurava operateru pumpe dugotrajne, sigurne i pouzdane performanse pumpe uz dokazanu tehnologiju. Među više komada rotirajuće opreme i bezbroj komponenti, dokazano je da mehaničke zaptivke pouzdano rade u većini tipova radnih uslova.
PUMPE I BRTVE—DOBRO PRILAGANJE
Teško je povjerovati da je prošlo skoro 30 godina od masovnog promoviranja tehnologije bezbrtvljenih pumpi u procesnu industriju. Nova tehnologija je promovirana kao rješenje svih problema i uočenih ograničenja mehaničkih zaptivača. Neki su predložili da bi ova alternativa u potpunosti eliminisala upotrebu mehaničkih zaptivača.
Međutim, nedugo nakon ove promocije, krajnji korisnici su naučili da mehaničke brtve mogu zadovoljiti ili premašiti zakonske zahtjeve za curenje i zadržavanje. Nadalje, proizvođači pumpi su podržali tehnologiju tako što su obezbijedili ažurirane zaptivne komore kako bi zamijenili staro kompresiono pakovanje „kutije za punjenje“.
Današnje komore za zaptivanje su dizajnirane posebno za mehaničke zaptivke, omogućavajući robusniju tehnologiju u platformi za patrone, omogućavajući lakšu instalaciju i stvarajući okruženje koje omogućava zaptivačima da funkcionišu do svog punog potencijala.
DIZAJNSKI NAPREDNOSTI
Sredinom 1980-ih, novi propisi o zaštiti okoliša natjerali su industriju ne samo da gleda na zadržavanje i emisije, već i na pouzdanost opreme. Prosječno srednje vrijeme između popravka (MTBR) za mehaničke zaptivke u kemijskom postrojenju bilo je otprilike 12 mjeseci. Danas je prosječni MTBR 30 mjeseci. Trenutno, naftna industrija, podložna nekim od najstrožih nivoa emisija, ima prosječni MTBR od više od 60 mjeseci.
Mehaničke zaptivke zadržale su svoju reputaciju demonstrirajući sposobnost ispunjavanja, pa čak i prevazilaženja zahtjeva najbolje dostupne tehnologije upravljanja (BACT). Nadalje, oni su to učinili dok su ostali ekonomična i energetski efikasna tehnologija dostupna za ispunjavanje propisa o emisiji i okolišu.
Kompjuterski programi omogućavaju modeliranje i prototipiranje brtvi prije proizvodnje kako bi se potvrdilo kako će se nositi sa specifičnim radnim uvjetima prije postavljanja na terenu. Mogućnosti dizajna za proizvodnju zaptivki i tehnologija materijala za lice zaptivača napredovale su do te mjere da se mogu razviti za prilagodbu jedan na jedan za procesnu primjenu.
Današnji programi i tehnologija za kompjutersko modeliranje omogućavaju korištenje 3-D pregleda dizajna, analize konačnih elemenata (FEA), računske dinamike fluida (CFD), analize krutog tijela i dijagnostičkih programa za termičke slike koji u prošlosti nisu bili dostupni ili su bili preskupi. za čestu upotrebu sa ranijim 2-D crtanjem. Ovaj napredak u tehnikama modeliranja dodao je pouzdanost dizajna mehaničkih zaptivača.
Ovi programi i tehnologije su doveli do dizajna standardnih patronskih zaptivki sa mnogo robusnijim komponentama. To je uključivalo uklanjanje opruga i dinamičkih O-prstenova iz procesne tekućine i učinilo fleksibilnu tehnologiju statora dizajnom izbora.
SPOSOBNOST TESTIRANJA PRILAGOĐENOG DIZAJNA
Uvođenje standardnih patronskih zaptivki značajno je doprinijelo većoj pouzdanosti sistema zaptivanja kroz njihovu robusnost i jednostavnost ugradnje. Ova robusnost omogućava širi spektar uslova primene sa pouzdanim performansama.
Osim toga, brži dizajn i izrada posebno dizajniranih sistema zaptivanja omogućili su „fino podešavanje“ za različite zahtjeve rada pumpe. Prilagođavanje se može uvesti bilo kroz promjene u samoj brtvi ili, lakše, kroz pomoćne komponente sistema kao što je plan cjevovoda. Sposobnost kontrole okruženja zaptivanja u različitim radnim uslovima putem sistema podrške ili planova cevovoda je najkritičnija za performanse i pouzdanost zaptivanja.
Dogodila se i prirodna progresija koja je bila više prilagođene dizajnirane pumpe, sa odgovarajućim prilagođenim mehaničkim zaptivačem. Danas se mehanička zaptivka može brzo dizajnirati i testirati za bilo koju vrstu procesa ili karakteristike pumpe. Površine zaptivača, dimenzionalni parametri komore zaptivke i način na koji se zaptivka uklapa u zaptivnu komoru mogu se dizajnirati i izraditi po meri za širok spektar primena. Ažuriranje standarda kao što je Standard 682 Američkog instituta za naftu (API) takođe je dovelo do veće pouzdanosti zaptivača kroz zahteve koji potvrđuju dizajn, materijale i funkcionalnost zaptivača.
A CUSTOM FIT
Industrija tuljana svakodnevno se bori s komodizacijom tehnologije tuljana. Previše kupaca misli da je „pečat je pečat je pečat“. Standardne pumpe često mogu koristiti istu osnovnu zaptivku. Međutim, kada se instalira i primeni na specifične uslove procesa, neki tip prilagođavanja u sistemu zaptivanja se često primenjuje kako bi se postigla potrebna pouzdanost pod tim specifičnim skupom radnih uslova i hemijskog procesa.
Čak i sa istim standardnim dizajnom kertridža, postoji širok spektar mogućnosti prilagođavanja od izbora komponenti materijala do primenjenog plana cevi. Smjernice o odabiru komponenti sistema zaptivanja od strane proizvođača zaptivke su ključne za postizanje potrebnog nivoa performansi i ukupne pouzdanosti. Ovaj tip prilagođavanja može omogućiti mehaničkim zaptivkama da produže normalnu upotrebu do 30 do 60 mjeseci MTBR umjesto 24 mjeseca.
Ovim pristupom krajnji korisnici mogu biti sigurni da će dobiti sistem zaptivanja koji je dizajniran za njihovu specifičnu primjenu, oblik i funkciju. Mogućnost pruža krajnjem korisniku potrebno znanje o radu pumpe prije nego što se instalira. Nije potrebno nagađanje o tome kako pumpa radi ili da li može podnijeti aplikaciju.
POUZDAN DIZAJN
Dok većina procesnih operatera obavlja iste funkcije, aplikacije nisu iste. Procesi se odvijaju različitim brzinama, različitim temperaturama i različitim viskozitetima, s različitim operativnim procedurama i različitim konfiguracijama pumpi.
Tokom godina, industrija mehaničkih zaptivača uvela je značajne inovacije koje su smanjile osetljivost zaptivki na različite radne uslove i dovele do povećanja pouzdanosti. To znači da ako krajnjem korisniku nedostaju instrumenti za nadzor koji bi davali upozorenja za vibracije, temperaturu, opterećenje ležaja i motora, današnje zaptivke će u većini slučajeva i dalje obavljati svoje primarne funkcije.
ZAKLJUČAK
Kroz inženjering pouzdanosti, poboljšanja materijala, kompjuterski podržan dizajn i napredne proizvodne tehnike, mehaničke brtve nastavljaju da dokazuju svoju vrijednost i pouzdanost. Unatoč promjeni emisija i kontrole zatvorenosti, te sigurnosnih i ograničenja izloženosti, brtve su ostale ispred izazovnih zahtjeva. Zbog toga su mehaničke brtve i dalje preferirani izbor u procesnoj industriji.
Vrijeme objave: Jun-30-2022