मेकॅनिकल सील निकामी होण्याची सामान्य कारणे आणि ते कसे टाळावे

मेकॅनिकल सील निकामी होण्याची सामान्य कारणे आणि ते कसे टाळावे

अनेक औद्योगिक प्रक्रियांमध्ये मेकॅनिकल सील्स हे महत्त्वपूर्ण घटक असतात. त्यांच्या बिघाडामुळे कार्यान्वयन कार्यक्षमतेवर लक्षणीय परिणाम होतो. सीलच्या बिघाडामुळे होणाऱ्या अनपेक्षित डाउनटाइममुळे व्यवसायांना मोठे आर्थिक परिणाम भोगावे लागतात. विश्वसनीय प्रणाली कार्यप्रदर्शन आणि प्रभावी वापरासाठी या बिघाडाच्या पद्धती समजून घेणे आवश्यक आहे.सील गळती प्रतिबंध. सारख्या समस्यामेकॅनिकल सीलमध्ये कोरडे चालण्याची लक्षणे or मेकॅनिकल सील इलास्टोमर्सवर रासायनिक हल्लाअनेकदा मोठ्या कार्यान्वयन समस्यांना कारणीभूत ठरतात. मजबूतयांत्रिक सील बिघाड विश्लेषणमूळ कारणे ओळखण्यास मदत करते, ज्यामुळे पुन्हा उद्भवणाऱ्या समस्या टाळता येतात.सीलच्या दर्शनी पृष्ठभागांवर उष्णतेमुळे होणारी तपासणी.

मुख्य मुद्दे

  • मेकॅनिकल सील योग्यरित्या बसवा. चुकीच्या पद्धतीने बसवल्यास लवकर गळती आणि झीज होते. नेहमी निर्मात्याच्या सूचनांचे पालन करा.
  • मेकॅनिकल सील ओले ठेवापुरेशा द्रवाच्या कमतरतेमुळे सील्स खूप गरम होतात आणि लवकर खराब होतात. त्यांना थंड आणि कार्यरत ठेवण्यासाठी योग्य फ्लश योजना वापरा.
  • सीलमध्ये घाण जाण्यापासून रोखा. धुळीचे किंवा कणांचे लहान तुकडे सीलच्या भागांना नुकसान पोहोचवू शकतात. तुमच्या सीलचे संरक्षण करण्यासाठी फिल्टर आणि स्वच्छ द्रवांचा वापर करा.
  • योग्य साहित्य निवडातुमच्या सीलसाठी. काही रसायनांमुळे सीलला नुकसान पोहोचू शकते. तुमच्या सीलचे साहित्य त्याच्या संपर्कात येणारे द्रव हाताळू शकेल याची खात्री करा.
  • शाफ्टची डगमग आणि कंप दुरुस्त करा. चुकीचे अलाइनमेंट आणि जास्त कंपनामुळे सील्स तुटू शकतात. सील्स सुरक्षित ठेवण्यासाठी बेअरिंग्ज तपासा आणि भाग सरळ असल्याची खात्री करा.

मेकॅनिकल सीलची अयोग्य स्थापना

मेकॅनिकल सीलची अयोग्य स्थापना

चुकीच्या स्थापनेमुळे मेकॅनिकल सील वेळेपूर्वी निकामी होण्यास मोठा हातभार लागतो. तंत्रज्ञांनी सील योग्यरित्या स्थापित न केल्यास, अत्यंत टिकाऊ सीलसुद्धा उत्तम प्रकारे काम करू शकत नाहीत. यामुळे अनेकदा त्वरित गळती होते किंवा झीज वेगाने होते, ज्यामुळे सीलचे आयुष्य कमी होते.

स्थापनेदरम्यान चुकीचे संरेखन

स्थापनेदरम्यान चुकीच्या संरेखनामुळे सीलच्या घटकांवर अनावश्यक ताण येतो. या ताणामुळे अयोग्य कार्य आणि अकाली झीज होते. एक सामान्य समस्या खालीलप्रमाणे आहेचुकीच्या पद्धतीने बसवलेल्या पंपावर मेकॅनिकल सील बसवणेपाईपवरील ताण किंवा शाफ्ट रनआउट यांसारख्या घटकांमुळे अनेकदा पंपाचे अलाइनमेंट बिघडते.अनेक प्रकारचे विस्थापन होऊ शकते.:

  • समांतर विसंगती:दोन शाफ्टच्या मध्यरेषा एकमेकांपासून विस्थापित आहेत, परंतु समांतर राहतात.
  • आडव्या कोनातील विसंगती:आडव्या प्रतलावर शाफ्टचे कोन वेगवेगळे असतात.
  • उभ्या कोनातील विसंगती:उभ्या प्रतलावर शाफ्टचे कोन वेगवेगळे असतात.
  • आडव्या कोनातील आणि ऑफसेट संरेखनातील त्रुटी:एक शाफ्ट आडव्या दिशेने ऑफसेट आणि कोनदार आहे.
  • उभ्या कोनातील आणि ऑफसेट संरेखनातील त्रुटी:एक शाफ्ट उभ्या दिशेने ऑफसेट आणि कोनदार आहे.
    शाफ्ट वाकलेला असल्यास किंवा चुकीच्या पद्धतीने जोडलेला असल्यास, त्यामुळे सीलवर ताण येतो.

चुकीची घटक जुळणी

घटकांची चुकीची जुळवणी थेट सील निकामी होण्यास कारणीभूत ठरते. यामध्ये खालील गोष्टींचा समावेश आहे:भागांची अयोग्य मांडणी किंवा चुकीचे प्रीलोडपरिणामांमध्ये यांचा समावेश आहेरबरच्या घटकांचे नुकसानधूळ, तेल किंवा बोटांच्या ठशांचे लहान कण देखील घर्षण जोडीच्या पृष्ठभागांची जुळणी बिघडवू शकतात. यामुळे जास्त गळती होते. तंत्रज्ञ सीलिंग पृष्ठभागांना नुकसान पोहोचवू शकतात किंवा त्यावर धूळ शिल्लक ठेवू शकतात. ऑइल सील बोल्ट असमानपणे घट्ट केल्याने देखील समस्या निर्माण होतात. एक्सटेंशन स्लीव्ह किंवा लॉकिंग रिंग्ज विसरल्यामुळे सीलच्या कार्यरत लांबीची सेटिंग चुकीची होते. अखेरीस, या समस्यांमुळे सील निकामी होते आणि बेअरिंगचे आयुष्य कमी होते.

हाताळणी दरम्यान झालेले नुकसान

हाताळणी दरम्यान झालेले नुकसानहे बहुतेकदा स्थापनेपूर्वी घडते. तंत्रज्ञांनी आवश्यक आहेबेअरिंग्जप्रमाणेच मेकॅनिकल सील्सचीही काळजीपूर्वक हाताळणी करा.सील नेहमी स्वच्छ हातांनी किंवा हातमोज्यांनी हाताळा. त्वचेतील तेलामुळे नाजूक सील खराब होऊ शकतात. सील धूळ, कचरा किंवा धाग्यांपासून दूर ठेवा. सील कधीही खाली टाकू नका; खाली पडलेला सील बदललाच पाहिजे. बसवण्यासाठी तयार होईपर्यंत सील पॅकेजिंगमधून काढू नका. जर सील खाली ठेवण्याची गरज असेल, तर तो धागेविरहित कामाच्या टॉवेलवर किंवा स्वच्छ वर्कबेंचवर ठेवा. यामुळे दूषित होण्यापासून बचाव होतो.निर्मात्याच्या सूचनांचे तंतोतंत पालन करणेयुनिट सुरू करण्यापूर्वी स्पेसर काढून टाकण्यासह, अंतर्गत घटकांचे नुकसान टळते.

स्थापनेशी संबंधित मेकॅनिकल सीलचे बिघाड टाळणे

स्थापनेशी संबंधित अपयश टाळण्यासाठी तपशिलांकडे बारकाईने लक्ष देणे आणि सर्वोत्तम कार्यपद्धतींचे पालन करणे आवश्यक आहे. कंपन्यांनी याची खात्री केली पाहिजे.केवळ प्रशिक्षित कर्मचारीच प्रतिष्ठापन प्रक्रिया हाताळतात.त्यांनी निर्मात्याच्या स्थापनेच्या मार्गदर्शक सूचनांचेही काटेकोरपणे पालन केले पाहिजे. या मार्गदर्शक सूचनांमध्ये योग्य जुळवणी आणि वापरासाठी महत्त्वपूर्ण टप्पे दिलेले आहेत.

नेहमीस्थापनेदरम्यान अचूक साधनांचा वापर कराही साधने अचूकता सुनिश्चित करतात आणि नुकसान टाळतात. भविष्यातील संदर्भासाठी आणि समस्यानिवारणासाठी स्थापनेच्या सूचना काळजीपूर्वक वाचा आणि जपून ठेवा. या सवयीमुळे चुका टाळण्यास मदत होते आणि भविष्यातील देखभालीसाठी मार्गदर्शन मिळते.

कामाचे ठिकाण स्वच्छ ठेवा. स्वच्छ हातांमुळे सूक्ष्म कणांमुळे होणारे प्रदूषण टाळता येते. सर्व घटक, विशेषतः सील फेसेस, अत्यंत काळजीपूर्वक हाताळा. घटकांना जबरदस्तीने एकत्र जोडू नका. सील फेसेस नाजूक असतात आणि ते बदलणे खर्चिक असते. जर एखादा घटक खाली पडला, तर विक्रेत्याकडून त्याची तपासणी करून घ्या. खराब झालेले सील फेसेस किंवा घटक बसवू नका.

ओ-रिंग्जची योग्य हाताळणी देखील अत्यंत महत्त्वाची आहे. ओ-रिंग्जसाठी योग्य सामग्रीची निवड सुनिश्चित करा. त्यांच्या तापमान मर्यादा आणि रासायनिक सुसंगतता तपासा. केवळ पुरवलेले वंगण वापरा. ​​पृष्ठभागावरील खरखरीतपणा काढून ओ-रिंग्जचे नुकसान टाळा. अडथळे टेप किंवा प्लास्टिक रॅपने झाका. ओ-रिंग्ज ग्रूव्हज किंवा काउंटरबोअर्समध्ये योग्य स्थितीत आहेत याची खात्री करा. आवश्यक असल्यास, सिलिकॉन ग्रीस त्यांना जागेवर धरून ठेवू शकते. पृष्ठभागाचा योग्य फिनिश सुनिश्चित करा.स्थिरसाठी ४५ आरएमएस, गतिशीलसाठी ३२ आरएमएस, १६ आरएमएसलक्षणीय अक्षीय हालचालीसाठी). पृष्ठभाग दोषांपासून मुक्त असणे आवश्यक आहे. कडक टेफ्लॉन किंवा टेफ्लॉन-आच्छादित ओ-रिंग्ज गरम पाण्यात मऊ करा. बसवण्यापूर्वी त्यांना व्यवस्थित वंगण लावा. नाजूक ग्राफाइट सेकंडरी सील्स काळजीपूर्वक हाताळा. टॉर्क रेंच आणि डायल इंडिकेटरच्या साहाय्याने एकसमान लोडिंगची खात्री करा. यामुळे काटकोनीपणा आणि समांतरता टिकून राहते. बसवताना सावकाश गतीने काम केल्यास चुका टाळण्यास मदत होते. यामुळे मेकॅनिकल सील्सचे दीर्घायुष्य आणि विश्वसनीयता सुनिश्चित होते.

मेकॅनिकल सील्समध्ये खराब स्नेहन आणि कोरडे चालणे

खराब स्नेहन आणि कोरडे चालणे ही अकाली बिघाडाची प्रमुख कारणे आहेत.मेकॅनिकल सील बिघाडजेव्हा सीलच्या पृष्ठभागांवर योग्य कार्यासाठी आवश्यक द्रवाचा थर नसतो, तेव्हा ही परिस्थिती उद्भवते, ज्यामुळे अतिरिक्त उष्णता आणि झीज होते.

अपुरा द्रव थर

A फिरणाऱ्या आणि स्थिर सीलच्या पृष्ठभागांमध्ये द्रवाचा अत्यंत पातळ थर असतो.सामान्य कार्यादरम्यान, हा पातळ थर सीलिंगच्या पृष्ठभागांना वंगण घालतो. तो अकाली झीज आणि उपकरणाचे बिघाड टाळतो. मेकॅनिकल सील्स प्रभावी कार्यासाठी आणि उष्णता बाहेर टाकण्यासाठी प्रक्रिया द्रवाच्या या पातळ वंगण थरावर अवलंबून असतात. अपुरा फ्लश द्रव किंवा कोरडे चालल्यामुळे हा वंगण थर वाफ होऊन नाहीसा होतो. यामुळे सीलचे पृष्ठभाग त्वरित आणि तीव्रतेने जास्त गरम होतात. जास्त गरम झाल्यामुळे निर्माण होणाऱ्या थर्मल शॉकमुळे तडे जाणे, फोड येणे आणि वेगाने होणारी अपघर्षक झीज होऊ शकते. सक्शन लाईन्स ब्लॉक होणे किंवा हवा आत शिरणे यांसारख्या समस्यांमुळे ही परिस्थिती आणखी गंभीर होऊ शकते.७०% पेक्षा जास्त मेकॅनिकल सील निकामी होणेकोरडे चालणे, अयोग्य स्थापना किंवा चुकीच्या संरेखनाशी संबंधित आहे. पृष्ठभागाचे तापमान ८०°C पेक्षा जास्त झाल्यास काही सेकंदातच स्नेहन थर खराब होऊ शकतो. पंपिंग दरम्यान स्नेहनासाठी मेकॅनिकल सीलला त्यांच्या जुळणाऱ्या पृष्ठभागांमध्ये पाण्याच्या थराची आवश्यकता असते. जर हे स्नेहन नसेल, तर सीलचे पृष्ठभाग घासले जातील. यामुळे सील खराब होते आणि शाफ्टच्या भागातून गळती होते.अपुरा नेट पॉझिटिव्ह सक्शन हेड (NPSH)त्यामुळे कॅव्हिटेशन होऊ शकते. कॅव्हिटेशन दरम्यान इम्पेलरमध्ये बाष्पाचे बुडबुडे फुटतात. हे स्फोट सीलिंग पृष्ठभागांच्या दरम्यान होऊ शकतात. यामुळे सीलमध्ये प्रभावीपणे कोरडी चालण्याची स्थिती निर्माण होते.

प्रणाली दाब कमी होणे

सिस्टीमचा दाब कमी झाल्याने वंगण द्रवाच्या थराच्या अखंडतेवर थेट परिणाम होतो. जेव्हा सिस्टीमचा दाब द्रवाच्या बाष्प दाबापेक्षा कमी होतो, तेव्हा सीलच्या पृष्ठभागांमधील द्रवाचा थर क्षणार्धात वाफेत रूपांतरित होऊ शकतो. या अचानक होणाऱ्या बाष्पीभवनामुळे महत्त्वाचे वंगण नाहीसे होते. मग सीलचे पृष्ठभाग संरक्षणाशिवाय एकमेकांवर घासले जातात. यामुळे तीव्र घर्षण आणि उष्णता निर्माण होते. अशा परिस्थितीमुळे सीलच्या सामग्रीला उष्णतेमुळे तडे जातात आणि त्याची झीज वेगाने होते. दाब सतत कमी झाल्यामुळे फ्लश द्रव सील चेंबरपर्यंत प्रभावीपणे पोहोचू शकत नाही. यामुळे सील कोरडे चालण्याचा आणि जास्त गरम होण्याचा धोका निर्माण होतो.

अपुरे फ्लश प्लॅन

अपुरी फ्लश योजना खराब स्नेहन आणि कोरड्या चालण्यास मोठ्या प्रमाणात कारणीभूत ठरते. योग्य फ्लश योजना सीलच्या पृष्ठभागांना स्वच्छ, थंड द्रवाचा अखंड पुरवठा सुनिश्चित करतात. यामुळे स्नेहाचा थर टिकून राहतो आणि उष्णता बाहेर टाकली जाते.

एपीआय ६८२ फ्लश प्लॅन्स

  • योजना ११पंपाच्या डिस्चार्जमधील प्रक्रिया द्रव एका छिद्रातून एकाच मेकॅनिकल सीलकडे पुन्हा फिरवला जातो. हे नॉन-पॉलिमरिंग द्रवांसह बहुतेक सामान्य अनुप्रयोगांसाठी उपयुक्त आहे.
  • योजना १२योजना ११ प्रमाणेच, पण यात दूषित द्रवांमधून घन कण काढून टाकण्यासाठी गाळणीचा समावेश आहे.
  • योजना ३२बाह्य स्रोताकडून एकाच सीलपर्यंत स्वच्छ द्रव पोहोचवते. जेव्हा प्रक्रिया द्रव फ्लशिंगसाठी अयोग्य असतो, तेव्हा ही योजना उपयुक्त ठरते.
  • योजना ५२दुहेरी सील व्यवस्थेमध्ये, एका जलाशयातून स्वच्छ बफर द्रव आउटबोर्ड सील फेसपर्यंत पोहोचवला जातो. यामुळे बॅरियर द्रवाद्वारे प्रक्रिया द्रवाचे दूषितीकरण टाळले जाते.
  • योजना ५३अ, ५३ब, ५३कएका रिझर्वॉयरमधून, ब्लॅडर ॲक्युम्युलेटरमधून किंवा पिस्टन ॲक्युम्युलेटरमधून ड्युअल सील फेसेसवर स्वच्छ, दाबयुक्त बॅरियर फ्लुइड पोहोचवा. या योजना अशुद्ध, अपघर्षक किंवा पॉलिमरायझिंग प्रक्रिया फ्लुइड्ससाठी आहेत.
  • योजना ५४बाह्य स्रोताकडून दुहेरी सीलच्या पृष्ठभागांवर स्वच्छ, दाबयुक्त बॅरियर द्रव पोहोचवते. ही योजना गरम किंवा दूषित प्रक्रिया द्रवांसाठी आहे.
  • योजना ५५बाह्य स्रोताकडून स्वच्छ, दाबविरहित बफर द्रव दुहेरी सीलच्या पृष्ठभागांवर पोहोचवते. यामुळे प्रक्रिया द्रवाचे घनीभवन टाळले जाते किंवा अतिरिक्त उष्णता काढून टाकली जाते.
  • योजना ६२बाह्य स्रोताकडून सिंगल सीलच्या वातावरणीय बाजूला दाबविरहित शमन (क्वेंच) पोहोचवते. यामुळे कोकिंग आणि ऑक्सिडेशन टाळले जाते.

चुकीची फ्लश योजना निवडल्याने किंवा तिची योग्यरित्या अंमलबजावणी न केल्याने सील निकामी होते. उदाहरणार्थ, “फ्लश नाहीपंप केलेला द्रव स्वच्छ, तापमानाच्या मर्यादेत आणि बाष्पीभवन होण्याची शक्यता नसलेला असेल तरच "प्रक्रिया-बाजूची फ्लश" योजना योग्य आहे. "बायपास फ्लश" पंप डिस्चार्जमधून द्रव फिरवून उष्णता दूर करते. तथापि, घन पदार्थ उपस्थित असल्यास ही योजना आदर्श नाही. "बाह्य फ्लश" सीलला पंप केलेल्या द्रवापासून वेगळे करते, परंतु त्यामुळे विरळ होण्याचा धोका निर्माण होतो. प्रक्रिया-बाजूच्या फ्लश योजना फ्लशिंग करण्यापूर्वी प्रक्रिया द्रवावर प्रक्रिया करतात. दुहेरी किंवा इन-बिटवीन सील फ्लश योजना बफर किंवा बॅरियर द्रव टाकतात. वातावरणीय-बाजूच्या फ्लश योजना हवेच्या संपर्कात असलेल्या सीलच्या पृष्ठभागावर दाबविरहित शमन (quench) करतात. प्रत्येक योजना विशिष्ट कार्यात्मक आव्हानांना सामोरे जाते. या योजनांची चुकीची निवड किंवा देखभाल केल्यास स्नेहन धोक्यात येते. यामुळे पंप कोरडा चालतो आणि सीलचे नुकसान होते.

स्नेहन-संबंधित यांत्रिक सील बिघाड टाळणे

मेकॅनिकल सील्समधील स्नेहन-संबंधित बिघाड टाळण्यासाठी सक्रिय दृष्टिकोन आवश्यक आहे. ऑपरेटरने सीलच्या पृष्ठभागांमध्ये सातत्यपूर्ण आणि पुरेसा द्रव थर असल्याची खात्री केली पाहिजे. यामुळे कोरडे चालणे आणि अतिरिक्त झीज टळते. सीलच्या दीर्घायुष्यासाठी योग्य प्रणाली रचना आणि दक्ष देखरेख अत्यंत महत्त्वाची आहे.

सर्वप्रथम, विशिष्ट वापरासाठी योग्य API 682 फ्लश प्लॅन निवडा. ही निवड प्रक्रिया द्रवाची वैशिष्ट्ये, तापमान आणि दाब यांवर अवलंबून असते. योग्यरित्या निवडलेला फ्लश प्लॅन सीलच्या पृष्ठभागांना स्वच्छ, थंड द्रवाचा अखंड पुरवठा सुनिश्चित करतो. यामुळे स्नेहन टिकून राहते आणि उष्णता प्रभावीपणे बाहेर टाकली जाते. फ्लश लाईन्स, फिल्टर्स आणि ओरिफिसेसची नियमितपणे तपासणी आणि देखभाल करा. या घटकांमधील अडथळे किंवा नुकसानीमुळे फ्लशचा प्रवाह विस्कळीत होऊ शकतो, ज्यामुळे अपुरे स्नेहन होते.

दुसरे म्हणजे, सिस्टीमचा दाब स्थिर ठेवा. दाबातील चढउतारामुळे स्नेहन थराचे बाष्पीभवन होऊ शकते, ज्यामुळे पंप कोरडा चालू शकतो. ऑपरेटरने सिस्टीमच्या दाबावर सतत लक्ष ठेवले पाहिजे. द्रवाच्या बाष्प दाबापेक्षा दाब कमी झाल्यास त्यांनी त्वरित उपाययोजना केली पाहिजे. पंपांसाठी पुरेसा नेट पॉझिटिव्ह सक्शन हेड (NPSH) सुनिश्चित केल्याने कॅव्हिटेशन टाळता येते. कॅव्हिटेशनमुळे बाष्पाचे बुडबुडे तयार होतात, जे सीलच्या पृष्ठभागांमध्ये फुटू शकतात, ज्यामुळे पंप कोरडा चालण्यासारखी परिस्थिती निर्माण होते.

तिसरे, मजबूत देखरेख प्रणाली लागू करा. सील चेंबरवरील तापमान सेन्सर अतिउष्णता लवकर ओळखू शकतात. दाबमापक फ्लश फ्लुइडच्या वितरणाविषयी रिअल-टाइम डेटा देतात. ही साधने मोठे नुकसान होण्यापूर्वी तात्काळ हस्तक्षेप करण्यास मदत करतात. ड्युअल सील व्यवस्थेसाठी, बॅरियर किंवा बफर फ्लुइड योग्य दाब आणि तापमानावर ठेवा. जलाशयांमधील द्रवाची पातळी आणि गुणवत्ता नियमितपणे तपासा. दूषित किंवा खराब झालेले बॅरियर फ्लुइड खराब स्नेहन आणि उष्णता हस्तांतरण करते.

शेवटी, कर्मचाऱ्यांना योग्य कार्यपद्धती आणि समस्यानिवारणाचे सखोल प्रशिक्षण द्या. सीलच्या कार्यक्षमतेमध्ये स्नेहनची महत्त्वाची भूमिका त्यांना समजली पाहिजे. हे ज्ञान त्यांना संभाव्य समस्या सील निकामी होण्यापर्यंत वाढण्यापूर्वीच ओळखण्यास आणि त्यांचे निराकरण करण्यास मदत करते. या पद्धतींचे पालन केल्याने मेकॅनिकल सीलचे आयुष्य लक्षणीयरीत्या वाढते आणि कार्यात्मक विश्वसनीयता वाढते.

यांत्रिक सीलवर परिणाम करणारे अपघर्षक दूषण

यांत्रिक सीलवर परिणाम करणारे अपघर्षक दूषण

अपघर्षक दूषणामुळे मेकॅनिकल सीलच्या अखंडतेला मोठा धोका निर्माण होतो. प्रक्रिया द्रवातील बाह्य कण सीलच्या पृष्ठभागांना आणि इतर घटकांना गंभीर नुकसान पोहोचवू शकतात. यामुळे अकाली झीज होते आणि अखेरीस सील निकामी होते.

कणांचा प्रवेश

जेव्हा घन कण सीलिंगच्या वातावरणात प्रवेश करतात तेव्हा कणांचा प्रवेश होतो.मेकॅनिकल सीलच्या पृष्ठभागांवर उत्पादनाचा थरही एक गंभीर समस्या आहे. हे विशेषतः सॅनिटरी पंपांमध्ये खरे आहे, जिथे तापमान, दाब आणि वेगातील चढउतारामुळे सीलिंग गॅपजवळ गाळ साचतो. जे द्रव लवकर घट्ट होतात आणि सीलच्या पृष्ठभागावर थर जमा करतात, ते अनेकदा या समस्येचे कारण ठरतात. जसा हा गाळ जमा होतो, तशी सीलिंग गॅप रुंद होते, ज्यामुळे गळती सुरू होते आणि ती कालांतराने अधिकच गंभीर होते.अपघर्षक कणया साठ्यामुळे सीलच्या पृष्ठभागांनाही नुकसान पोहोचते. यामुळे मेकॅनिकल सीलवर प्रतिकूल परिणाम होतो.वाळू किंवा गाळासारखे घन कणहे विशेषतः तेव्हा खरे ठरते, जेव्हा सील अशा अपघर्षक कणांसाठी डिझाइन केलेले नसते. हे कण सीलच्या मऊ पृष्ठभागांवर खाचा तयार करतात, ज्यामुळे प्रक्रिया माध्यमाचे थेंब गळतात आणि गळती होते.सामान्य कणरूपी प्रदूषकांमध्ये यांचा समावेश होतो:

  • लिंट
  • मशीन बर्स
  • गंज
  • वाळू
  • धातूचा कीस
  • स्वच्छ कापडाचे तंतू
  • वेल्डचे थेंब
  • माती
  • गाळ
  • पाणी
  • धूळ
  • तेल

स्लरी अनुप्रयोग

स्लरीच्या वापरामुळे मेकॅनिकल सील्ससमोर काही विशिष्ट आव्हाने उभी राहतात. स्लरीमध्ये अनेकदा अपघर्षक कण असतात. हे कण सीलिंग पृष्ठभागांवर लक्षणीय झीज निर्माण करतात. यामुळे झीज अधिक वेगाने होते आणि सीलिंगची परिणामकारकता कमी होते. कठीण किंवा टोकदार घन पदार्थ असलेल्या स्लरीच्या उच्च-गती हालचालीमुळे सीलच्या घटकांचे मोठे नुकसान होते. फिरणाऱ्या शाफ्टची आणि सीलच्या घटकांची ऊर्जा स्लरीला उच्च वेगाने पुढे ढकलते. सील आणि चेंबरच्या डिझाइनने या फिरणाऱ्या भोवऱ्याला कमी केले पाहिजे. प्रक्रिया द्रवाचा pH देखील सीलच्या टिकाऊपणावर परिणाम करतो. आम्लयुक्त स्लरीमुळे घन पदार्थ सीलसाठी अधिक हानिकारक ठरतात. यामुळे क्षरणकारी वातावरणाचा सामना करण्यासाठी विशिष्ट सील डिझाइनची आवश्यकता असते. स्लरीमधील घन पदार्थांचे बारीक कण दुय्यम सीलच्या ओ-रिंग इलास्टोमरमध्ये अडकतात. यामुळे ते उसवतात आणि गळती होते. दाब आणि कंपनामुळे सूक्ष्म हालचाल होते. यामुळे हे बारीक कण शाफ्टवर करवतीप्रमाणे काम करतात.नॉन-पुशर सेकंडरी सील्सप्राथमिक रिंगला जोडलेल्या बेलोसारखे घटक, अपघर्षक स्लरीच्या उपयोगांमध्ये अधिक मजबूत पर्याय देतात.

अकार्यक्षम गाळण

अकार्यक्षम गाळणहे थेट अपघर्षक दूषणास हातभार लावते. यामुळे प्रक्रिया द्रवांमध्ये वाढीव प्रमाणात दूषित घटक किंवा कण प्रवेश करतात. हे दूषित घटक सीलच्या पृष्ठभागांमध्ये रुततात. यामुळे झीज वाढते, विशेषतः कठीण/मऊ सील फेस मटेरियलच्या जोड्यांमध्ये. यामुळे अखेरीस गळती होते आणि...मेकॅनिकल सीलचे आयुष्यमान कमी झाले. दूषितीकरण, जे बहुतेकदा अपुऱ्या गाळण प्रणालींमुळे होतेकार्ट्रिज मेकॅनिकल सील्ससमोर आव्हाने उभी राहतात. जेव्हा कण किंवा कचरा सील चेंबरमध्ये प्रवेश करतो, तेव्हा त्यामुळे झीज वेगाने होते आणि अखेरीस सील निकामी होते. सीलचे आयुष्य वाढवण्यासाठी, अपुरे फ्लशिंग किंवा झिजलेल्या पाईप सिस्टीम यांसारख्या दूषिततेच्या मूळ कारणांवर उपाययोजना करणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे.

दूषिततेमुळे होणारे मेकॅनिकल सीलचे बिघाड टाळणे

दूषिततेमुळे होणारे मेकॅनिकल सीलचे बिघाड टाळण्यासाठी बहुआयामी दृष्टिकोन आवश्यक आहे. ऑपरेटर्सनी सीलचे अपघर्षक कणांपासून संरक्षण करण्यासाठी मजबूत उपाययोजना अंमलात आणल्या पाहिजेत. यामुळे दीर्घकालीन विश्वसनीयता सुनिश्चित होते आणि देखभालीचा खर्च कमी होतो.

अनेक डिझाइन आणि प्रणालीतील बदलांमुळे प्रदूषणाचा प्रभावीपणे सामना करता येतो.

  • घाणेरड्या किंवा दूषित प्रक्रिया द्रवांमध्ये अधिक टिकाऊपणासाठी डिझाइन केलेले सील फेस वापरा. ​​हे विशेष साहित्य अपघर्षक कणांमुळे होणाऱ्या झिजेला प्रतिकार करते.
  • प्रक्रिया द्रवामधून कण काढून टाकण्यासाठी गाळण्या किंवा चक्रीवादळ विभाजक लावा.एपीआय प्लॅन्स १२, २२, ३१ आणि ४१विशेषतः ही गरज पूर्ण करण्यासाठी, ते दूषित द्रव सीलच्या पृष्ठभागांपासून दूर वळवतात.
  • आतील सीलच्या पृष्ठभागांमध्ये कण शिरण्यापासून रोखण्यासाठी बॅरियर फ्लुइडचा दाब वाढवा. API प्लॅन्स ५३ (A, B, आणि C), ५४, आणि ७४ दुहेरी सील व्यवस्थेसाठी या तत्त्वाचा वापर करतात. जास्त बॅरियर दाबामुळे एक संरक्षक बफर तयार होतो.

सतत देखरेख आणि देखभाल देखील महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात.

  • द्रवाच्या गुणवत्तेचे आणि स्थितीचे नियमितपणे निरीक्षण कराप्रदूषणाचे संभाव्य स्रोत ओळखणे. लवकर निदान झाल्यास वेळेवर हस्तक्षेप करता येतो.
  • द्रवाची स्वच्छता राखण्यासाठी प्रभावी गाळण प्रणाली लागू करा. योग्य गाळण प्रक्रियेमुळे तरंगणारे घन पदार्थ सील चेंबरपर्यंत पोहोचण्यापूर्वीच काढून टाकले जातात.
  • द्रव विश्लेषण कार्यक्रम आणि स्थिती निरीक्षण तंत्रांचा उपयोग करा. ही साधने द्रवाची स्थिती आणि संभाव्य अपघर्षक धोक्यांविषयी माहिती देतात.

एकत्र करूनयोग्य सील डिझाइनप्रभावी गाळणक्रिया आणि दक्ष देखरेखीमुळे, कंपन्या दूषणामुळे होणाऱ्या सील निकामी होण्याचा धोका लक्षणीयरीत्या कमी करतात. या सक्रिय भूमिकेमुळे सीलचे आयुष्य वाढते आणि कार्यात्मक कार्यक्षमता टिकून राहते.

मेकॅनिकल सीलसोबत रासायनिक विसंगती

रासायनिक विसंगतता ही मेकॅनिकल सीलच्या दीर्घायुष्यासाठी एक मोठा धोका आहे. जेव्हा सीलची सामग्री प्रक्रिया द्रवांशी प्रतिकूल प्रतिक्रिया देते, तेव्हा त्यामुळे वेगाने ऱ्हास होतो आणि ते वेळेपूर्वीच निकामी होते. योग्य सील निवडण्यासाठी या आंतरक्रिया समजून घेणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे.

सील सामग्रीचा ऱ्हास

रासायनिक संपर्कामुळे सील सामग्रीची विविध प्रकारे हानी होते.गंजणेतीव्र रासायनिक वातावरणात सील अकाली निकामी होण्याचे हे एक प्रमुख कारण आहे. यामध्ये पिटिंगचा (pitting) समावेश होतो, जे क्लोराईड-समृद्ध किंवा आम्लयुक्त परिस्थितीत सामान्यपणे आढळणारे स्थानिक नुकसान आहे. जेव्हा ताणतणाव आणि क्षरणकारी वातावरण एकत्र कार्य करतात, तेव्हा स्ट्रेस कॉरोझन क्रॅकिंग (stress corrosion cracking) होते. जेव्हा इलेक्ट्रोलाइटच्या उपस्थितीत भिन्न धातू एकमेकांच्या संपर्कात येतात, तेव्हा गॅल्व्हॅनिक हल्ला (Galvanic attack) ही एक समस्या बनते. एकसमान क्षरणामध्ये (uniform corrosion) संपूर्ण पृष्ठभाग एका प्रतिक्रियाशील रसायनाच्या संपर्कात येतो, ज्यामुळे तो हळूहळू पातळ होतो.

इलास्टोमरना देखील त्रास होतोरासायनिक विघटनजेव्हा इलास्टोमर प्रक्रिया द्रवांशी संवाद साधतात तेव्हा सूज येते, ज्यामुळे आकारमान वाढते. रसायने इलास्टोमरमधून प्लॅस्टिसायझर काढू शकतात, ज्यामुळे त्याचे गुणधर्म बदलतात. पॉलिमरच्या संरचनेत पॉलिमर साखळ्यांचे रासायनिक विघटन होऊ शकते. ऑक्सिडेशन ही एक सामान्य क्षरण प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये ऑक्सिजनशी अभिक्रिया होते. क्रॉस-लिंकिंगमध्ये इलास्टोमरच्या संरचनेत रासायनिक बदल होतात ज्यामुळे कडकपणा येऊ शकतो. चेन सिशन, म्हणजेच पॉलिमर साखळ्यांचे तुटणे, लवचिकता कमी होण्यास आणि तडे जाण्यास हातभार लावते. हायड्रोकार्बन एजिंगच्या नंतरच्या टप्प्यात अनेकदा दिसून येते.साखळी तुटणेत्यामुळे रासायनिक संरचनेत लक्षणीय बदल होतात. आण्विक साखळीचा ऱ्हास आणि मजबुती देणाऱ्या घटकांचे नुकसान हे देखील भौतिक बदलांना कारणीभूत ठरतात. अति-उच्च H₂S परिस्थितीत FM आणि HNBR च्या यांत्रिक गुणधर्मांमधील घट आणि त्यांच्या अपयशासाठी H₂S सोबतची आंतरक्रिया हा एक प्रमुख घटक आहे. सूक्ष्मदर्शकीय विश्लेषणातून अनेकदा अंतर्गत सच्छिद्र दोषांची निर्मिती दिसून येते, ज्यामुळे कणखरपणा कमी होतो आणि ठिसूळपणे भंग होतो.

द्रव रासायनिक हल्ला

प्रक्रियेतील द्रवपदार्थ सीलच्या सामग्रीवर थेट हल्ला करू शकतात, ज्यामुळे तिचे विघटन होते. या रासायनिक हल्ल्यामुळे सीलची संरचनात्मक अखंडता कमकुवत होते. त्यामुळे विश्वसनीय सील टिकवून ठेवण्याच्या त्याच्या क्षमतेशी तडजोड होते. तीव्र रसायने सीलचे पृष्ठभाग आणि दुय्यम सील विरघळवू शकतात, त्यांची झीज करू शकतात किंवा त्यांच्यात रासायनिक बदल घडवू शकतात. यामुळे गळती होते आणि कामकाजात व्यत्यय येतो.

चुकीची सामग्री निवड

चुकीच्या सामग्रीची निवड हे रासायनिक विसंगततेचे प्रमुख कारण आहे. प्रक्रिया द्रवाच्या रासायनिक गुणधर्मांना तोंड देऊ न शकणाऱ्या सामग्रीची निवड केल्यास सील लवकर निकामी होणे निश्चित असते.योग्य सामग्री निवडअनेक घटकांचा काळजीपूर्वक विचार करणे आवश्यक आहे.

  • द्रव प्रकारक्षरणकारी रसायनांसाठी क्षरण-प्रतिरोधक मिश्रधातू आणि इलॅस्टोमरची आवश्यकता असते. अपघर्षक स्लरींसाठी सिलिकॉन कार्बाइडसारख्या मजबूत सील पृष्ठभागांची गरज असते. चिकट द्रवांसाठी घर्षण आणि उष्णता नियंत्रित करणाऱ्या रचनांची आवश्यकता असते.
  • कार्यकारी दाब आणि तापमानउच्च दाबाच्या प्रणालींमध्ये संतुलित सील डिझाइनची आवश्यकता असते. अति तीव्र तापमानात विकृतीला प्रतिरोधक असलेल्या सामग्रीची गरज असते.
  • उद्योग अनुपालनफार्मा आणि बायोटेक अर्जांनी कडक स्वच्छता आणि दूषणमुक्त मानकांची पूर्तता करणे आवश्यक आहे. अन्न आणि पेय पदार्थांच्या अर्जांसाठी एफडीए-मान्यताप्राप्त सामग्री अनिवार्य आहे.

225°F पेक्षा कमी तापमानात पाणी किंवा ग्लायकॉल-आधारित द्रवपदार्थ असलेल्या सामान्य HVAC अनुप्रयोगांसाठी,कार्बन-सिरेमिक सीलहे सामान्य आहेत. हे सील्स, ज्यात सामान्यतः स्टेनलेस स्टील धातू, बुना इलास्टोमर्स, ९९.५% शुद्ध ॲल्युमिनियम ऑक्साईड सिरॅमिकचा स्थिर पृष्ठभाग आणि कार्बनचा फिरणारा पृष्ठभाग असतो, ते ७.०-९.० पर्यंतच्या pH पातळीवर चांगले काम करतात. ते ४०० पीपीएम पर्यंत विरघळलेले घन पदार्थ आणि २० पीपीएम पर्यंत न विरघळलेले घन पदार्थ हाताळू शकतात. तथापि, उच्च pH पातळी (९.०-११.० श्रेणी) असलेल्या प्रणालींसाठी, सामग्रीचे वैशिष्ट्य बदलून EPR/कार्बन/टंगस्टन कार्बाइड (TC) किंवा EPR/सिलिकॉन कार्बाइड (SiC)/सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) असे केले पाहिजे. pH १२.५ पर्यंतसाठी नंतरच्या प्रकाराची शिफारस केली जाते. उच्च घन पदार्थांच्या पातळीसाठी, विशेषतः सिलिकाच्या बाबतीत, EPR/SiC/SiC सील देखील आवश्यक आहे. मानक बुना/कार्बन/सिरॅमिक सील्स सिलिका हाताळू शकत नाहीत आणि त्यांची घन पदार्थ हाताळण्याची क्षमता कमी असते. जरी EPR/SiC/SiC उत्कृष्ट कार्यक्षमता देत असले तरी, मानक कार्बन-सिरेमिक सीलच्या तुलनेत त्याची किंमत जास्त असते आणि त्यासाठी संभाव्यतः जास्त वेळ लागू शकतो.

योग्य सामग्रीची निवड सुनिश्चित करण्यासाठी, खालील पायऱ्यांचे अनुसरण करा:

  1. ऑपरेटिंग पॅरामीटर्स ओळखायामध्ये तापमान, दाब, वेग आणि सील ज्या माध्यमांच्या (द्रव, वायू किंवा घन) संपर्कात येईल त्यांचा समावेश होतो. योग्य सील सामग्री आणि डिझाइन निवडण्यासाठी ही माहिती अत्यंत महत्त्वाची आहे.
  2. सील करण्याच्या आवश्यकता समजून घ्यासीलला द्रव, धूळ किंवा दूषित पदार्थांची गळती रोखण्याची आवश्यकता आहे का, हे निश्चित करा. तसेच, त्याला उच्च वेगाने फिरण्याची किंवा उच्च दाबातील फरक सहन करण्याची क्षमता आवश्यक आहे का, याचाही विचार करा.
  3. सामग्रीच्या सुसंगततेचा विचार करासीलचे मटेरियल ज्या माध्यमाच्या संपर्कात येते, त्याच्याशी सुसंगत असले पाहिजे. रासायनिक प्रतिकारशक्ती, तापमान सहनशीलता आणि झीज होण्याचे गुणधर्म विचारात घ्या.
  4. पर्यावरणीय घटकांचे मूल्यांकन कराओलावा, अतिनील किरणांचा संपर्क आणि ओझोन यांसारखे घटक सीलच्या कार्यक्षमतेवर आणि आयुर्मानावर परिणाम करू शकतात. निवडलेले साहित्य आणि रचना या परिस्थितींना तोंड देण्यास सक्षम असली पाहिजे.

मेकॅनिकल सीलमध्ये रासायनिक विसंगती टाळणे

मेकॅनिकल सील्समधील रासायनिक विसंगती टाळण्यासाठी काळजीपूर्वक नियोजन आणि अंमलबजावणी आवश्यक आहे. अभियंत्यांनी अशा सामग्रीची निवड केली पाहिजे, जी प्रक्रिया द्रवाच्या विशिष्ट रासायनिक गुणधर्मांना तोंड देऊ शकेल. हा सक्रिय दृष्टिकोन सीलचे दीर्घायुष्य आणि कार्यात्मक विश्वसनीयता सुनिश्चित करतो.

सीलसाठी योग्य सामग्री निवडणेहे अत्यंत महत्त्वाचे आहे. यामध्ये विशिष्ट ओ-रिंग मटेरियल किंवा सिलिकॉन कार्बाइड सील फेसेसचा समावेश होतो. हे पर्याय अकाली झीज आणि गंभीर बिघाड टाळतात, विशेषतः आक्रमक माध्यमांमध्ये. उदाहरणार्थ, डायरेक्ट सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइड बहुतेक रसायनांना उत्कृष्ट प्रतिकारशक्ती देते. हे अत्यंत क्षरणकारी वापरासह, जवळजवळ कोणत्याही मेकॅनिकल सील ॲप्लिकेशनसाठी योग्य आहे. याउलट, रिॲक्शन बॉन्डेड सिलिकॉन कार्बाइडच्या काही मर्यादा आहेत. हे ४ पेक्षा कमी किंवा ११ पेक्षा जास्त pH असलेल्या तीव्र आम्ल किंवा क्षारांसाठी अयोग्य आहे. याचे कारण म्हणजे त्यातील ८-१२% मुक्त सिलिकॉन धातूचे प्रमाण. अत्यंत क्षरणकारी वापरासाठी, ज्या सील डिझाइनमध्ये धातूचे घटक ओले होत नाहीत, ते उत्कृष्ट ठरतात. ते धातूचे क्षरण पूर्णपणे टाळतात. विशिष्ट रासायनिक-प्रतिरोधक कार्बन ग्रेड आणि अल्फा-सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइड हायड्रोफ्लोरिक (HF) आम्लाच्या वापरासाठी चांगले काम करतात. HF आम्लामध्ये दुय्यम सीलिंग घटकांसाठी परफ्लोरोइलास्टोमर्सची देखील शिफारस केली जाते. मोनेल® अलॉय ४०० सारखे उच्च मिश्रधातू, या कठोर वातावरणात धातूच्या घटकांना उत्कृष्ट क्षरण-प्रतिरोध प्रदान करतात.

प्रमुख रासायनिक गुणधर्मांचे सखोल मूल्यांकन करणे देखील अत्यावश्यक आहे. अभियंत्यांनी कार्यकारी तापमान, पीएच पातळी, प्रणालीचा दाब आणि रासायनिक सांद्रता समजून घेतली पाहिजे. सीलची सामग्री विरल रासायनिक द्रावणासोबत पुरेसे चांगले काम करू शकते. तथापि, अत्यंत सांद्र द्रावणासोबत ती अयशस्वी होऊ शकते.

डिझाइनच्या सुरुवातीच्या टप्प्यातच मेकॅनिकल सील उत्पादकांशी सल्लामसलत केल्याने महत्त्वपूर्ण फायदे मिळतात. या सक्रिय दृष्टिकोनामुळे संभाव्य बिघाडाच्या शक्यतांचा अंदाज घेण्यास मदत होते. यामुळे अधिक मजबूत डिझाइन तयार होतात आणि जीवनचक्र खर्च कमी झाल्यामुळे खर्चात कार्यक्षमता वाढते. उत्पादक विशिष्ट रासायनिक आव्हानांसाठी सानुकूलित उपाययोजना देखील पुरवू शकतात.

शेवटी, सखोल चाचणीद्वारे सामग्रीच्या सुसंगततेची पडताळणी केली जाते. प्रयोगशाळा आणि क्षेत्रीय चाचणी प्रोटोकॉल लागू करा. ASTM D471 सारख्या प्रमाणित चाचण्यांमध्ये, नमुन्यांना कमाल कार्यकारी तापमानावर चाचणी तेलात बुडवले जाते. यामध्ये आकारमान, वजन आणि कठीणपणामधील बदल मोजले जातात. क्षेत्रीय चाचणीचे सोपे पर्याय देखील उपलब्ध आहेत. या पायऱ्यांमुळे निवडलेले सील साहित्य प्रत्यक्ष कार्यकारी परिस्थितीत विश्वसनीयपणे कार्य करेल याची खात्री होते.

मेकॅनिकल सीलमध्ये शाफ्टचे अलाइनमेंट बिघडणे आणि कंपन

शाफ्टमधील अलाइनमेंटचा अभाव आणि अत्यधिक कंपन हे मेकॅनिकल सील निकामी होण्यास महत्त्वपूर्ण योगदान देतात. या समस्यांमुळे असे डायनॅमिक ताण निर्माण होतात जे सील सहन करू शकत नाहीत, ज्यामुळे अकाली झीज होऊन गळती होते. सीलच्या विश्वसनीय कार्यासाठी या यांत्रिक असंतुलनांचे निराकरण करणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे.

अत्यधिक शाफ्ट रनआउट

शाफ्ट रनआउट जास्त झाल्यास सीलच्या पृष्ठभागांवर दोलायमान गती निर्माण होते. या गतीमुळे एक स्थिर स्नेहन थर तयार होण्यास अडथळा येतो. तसेच, यामुळे सीलच्या पृष्ठभागांची झीज असमान होते. या समस्या टाळण्यासाठी, औद्योगिक मानकांमध्ये शाफ्ट रनआउटसाठी स्वीकारार्ह मर्यादा निश्चित केलेल्या आहेत.

अट स्वीकार्य रनआउट मर्यादा
सर्वसाधारण शाफ्टच्या व्यासाच्या प्रति इंच ०.००५ इंच किंवा शाफ्टच्या व्यासाच्या प्रति मिमी ०.००५ मिमी
शाफ्टचा वेग १८०० RPM पेक्षा जास्त आहे ०.००२ इंच किंवा ०.०५ मिमी

औद्योगिक यंत्रसामग्रीसाठी, आयएसओ ११०१ (ISO 1101) कमाल रनआउट सहनशीलतेची रूपरेषा देते. अमेरिकन नॅशनल स्टँडर्ड्स इन्स्टिट्यूट (ANSI) सामान्यतः शिफारस करते की रनआउट सरासरी रेडियल एअर गॅपच्या पाच टक्क्यांपेक्षा जास्त नसावा किंवा०.००३ इंचजी किंमत लहान असेल ती.

बेअरिंग झीज समस्या

झिजलेले बेअरिंग्जयाचा थेट परिणाम मेकॅनिकल सीलच्या कार्यक्षमतेवर होतो. यामुळे शाफ्ट डगमगतो, ज्यामुळे विनाशकारी कंपने निर्माण होतात. ही कंपने मेकॅनिकल सीलच्या घर्षण जोड्यांमध्ये एक महत्त्वपूर्ण स्नेहन थर तयार होण्यास प्रतिबंध करतात. हा थर सीलच्या योग्य कार्यासाठी आवश्यक आहे. स्नेहनचा अभाव आणि वाढलेल्या कंपनांमुळे अलाइनमेंट बिघडते आणि अतिरिक्त द्रव गळती होते. यामुळे अखेरीस सील निकामी होते. याव्यतिरिक्त, कोरड्या स्थितीत चालल्यामुळे बेअरिंग्ज खराब होऊ शकतात, ज्यामुळे कंपनाच्या समस्या आणखी वाढतात आणि सीलची अकाली झीज होण्यास हातभार लागतो.

सिस्टम रेझोनन्स

जेव्हा कार्यरत वारंवारता पंप प्रणालीच्या किंवा तिच्या घटकांच्या नैसर्गिक वारंवारतेशी जुळते, तेव्हा प्रणाली अनुनाद (सिस्टम रेझोनन्स) होतो. यामुळे कंपने वाढतात, ज्यामुळे मेकॅनिकल सील्सवर प्रचंड ताण येतो. अभियंते विविध निदान चाचण्यांद्वारे प्रणाली अनुनाद ओळखू शकतात:

  • पंप कंपन चाचण्या, ज्यामध्ये इम्पॅक्ट मोडल “TAP™” चाचणी आणि ऑपरेटिंग डिफ्लेक्शन शेप (ODS) चाचणी समाविष्ट आहे.
  • फास्ट फूरियर ट्रान्सफॉर्म (FFT) चा फ्रिक्वेन्सी रिस्पॉन्स फंक्शन (FRF) प्लॉटवर होणाऱ्या परिणामाचे विश्लेषण, जिथे 'पर्वताची शिखरे' नैसर्गिक फ्रिक्वेन्सी दर्शवतात.

फायनाईट एलिमेंट ॲनालिसिस (FEA) हे स्थापनेच्या संभाव्य परिस्थिती आणि व्यावहारिक उपायांचा शोध घेते. उदाहरणार्थ, FEA ने असे सूचित केले की अपुऱ्या पाइपिंग सपोर्टमुळे रेझोनन्स निर्माण होत होता. पाइप फ्लँजजवळ एका रिजिड क्लॅम्पसह काँक्रीटचा पियर सपोर्ट जोडल्याने ही समस्या सुटली.TAP™ (टाइम ॲव्हरेज्ड पल्स) प्रायोगिक मोडल विश्लेषण प्रभाव चाचणीमशीन चालू असताना स्ट्रक्चरल किंवा रोटरच्या नैसर्गिक फ्रिक्वेन्सी ओळखल्या जातात. यामध्ये इम्पेलर ॲन्युलर सील इंटरॅक्शन आणि बेअरिंग डायनॅमिक स्टिफनेस यांसारख्या बाउंड्री कंडिशन्सचा विचार केला जातो. ही पद्धत डाउनटाइमची आवश्यकता न भासता समस्या ओळखते. रेझोनन्स कमी करण्यासाठी,पंप त्याच्या क्रांतिक वेगाजवळ चालवणे टाळा.विशेषतः व्हेरिएबल फ्रिक्वेन्सी ड्राइव्ह वापरताना. यामुळे पंप प्रणाली किंवा घटकांचा नैसर्गिक अनुनाद टाळला जातो.

मेकॅनिकल सील्समधील अयोग्य संरेखन आणि कंपन रोखणे

मेकॅनिकल सील्समधील अलाइनमेंटमधील बिघाड आणि कंपने टाळण्यासाठी एका व्यापक दृष्टिकोनाची आवश्यकता असते. अभियंत्यांनी या यांत्रिक असंतुलनाच्या मूळ कारणांवर उपाययोजना केली पाहिजे. यामुळे सीलचे विश्वसनीय कार्य सुनिश्चित होते आणि उपकरणांचे आयुष्यमान वाढते.

अनेक प्रमुख पद्धती अयोग्य संरेखन आणि कंपनांना प्रभावीपणे प्रतिबंध करतात.योग्य शाफ्ट संरेखनहे अत्यंत महत्त्वाचे आहे. ड्राइव्ह शाफ्ट, कपलिंग किंवा इम्पेलर शाफ्टच्या चुकीच्या संरेखनामुळे (misalignment) अनेकदा सील निकामी होते. या समस्यांमुळे सूक्ष्म कंपने निर्माण होतात, जी कालांतराने अडचणी निर्माण करतात. त्यामुळे, स्थापनेदरम्यान (installation) योग्य संरेखन आवश्यक आहे. बेअरिंगची नियमित देखभाल देखील महत्त्वाची भूमिका बजावते. अपुरे स्नेहन, अतिउष्णता, झीज, गंज किंवा दूषिततेमुळे अनेकदा होणारे बेअरिंगचे बिघाड, शाफ्टमध्ये कंपने निर्माण करू शकतात. नियमित देखभाल आणि कंपनांच्या निरीक्षणाद्वारे या समस्या लवकर ओळखता येतात. मजबूत पायादेखील तितकेच महत्त्वाचे आहेत. पंप आणि ड्राइव्हचा अपुरा पाया कंपनांना अधिक तीव्र करतो. पंप आणि ड्राइव्ह मोटर्स घट्टपणे अँकर केलेले असणे आवश्यक आहे. पायाने कंपने शोषून घेतली पाहिजेत. अँकर बोल्ट तपासणे आणि जाड अँकर प्लेट्सचा विचार करणे किंवा झिजलेले मोटर माउंट्स बदलणे यांसारख्या उपायांनी पायाच्या समस्या दूर करता येतात.

योग्य इम्पेलरची निवड देखील प्रतिबंधास हातभार लावते. उच्च कणांच्या सांद्रतेमुळे किंवा स्लरीमुळे इम्पेलर खराब होतो, ज्यामुळे हायड्रॉलिक असंतुलन आणि शाफ्ट कंपन निर्माण होते. कास्ट इम्पेलरऐवजी अचूकपणे संतुलित मशीन केलेले इम्पेलर निवडल्याने इम्पेलरचे आयुष्य आणि मेकॅनिकल सीलची अखंडता वाढते. सर्वोत्तम कार्यक्षमता बिंदूच्या (BEP) मर्यादेत काम करणे हा आणखी एक महत्त्वाचा घटक आहे. पंप त्याच्या BEP च्या बाहेर चालवल्यास कंपन निर्माण होते. हे बदललेल्या प्रक्रिया परिस्थितीमुळे किंवा पंप जास्त RPM वर चालवल्यामुळे घडते. पंपाचा वेग कमी करणे हा एक सोपा उपाय असू शकतो.

दीर्घकालीन विश्वसनीयता सुनिश्चित करण्यासाठी,निर्मात्याच्या मार्गदर्शक सूचनांचे काटेकोरपणे पालन कराया मार्गदर्शक तत्त्वांमध्ये प्रत्येक मेकॅनिकल सील मॉडेलसाठी देखभालीचे कालावधी आणि कार्यप्रणालीचे मापदंड नमूद केले आहेत. मेकॅनिकल सीलची झीज, नुकसान किंवा गळतीसाठी नियमितपणे तपासणी करा. असामान्य कंपने किंवा आवाज हे समस्या असल्याचे दर्शवतात. घर्षण कमी करण्यासाठी आणि अतिउष्णता टाळण्यासाठी, उत्पादकाने सुचवलेले स्नेहक वापरून योग्य स्नेहन सुनिश्चित करा.स्वच्छता राखाबाहेरील कणांमुळे नाजूक सीलच्या पृष्ठभागाचे नुकसान होऊ नये म्हणून, फास्टनर्स घट्ट करताना एकसमान टॉर्क लावा. यामुळे कमकुवत जागा, विकृती किंवा तुटणे टाळता येते. या पद्धती मेकॅनिकल सीलला अनावश्यक कंपनांपासून किंवा चुकीच्या संरेखनापासून वाचवतात, ज्यामुळे त्याचे आयुष्य लक्षणीयरीत्या वाढते.

मेकॅनिकल सीलवर अत्यधिक तापमान आणि दाब

अत्यधिक तापमान आणि दाब हे गंभीर घटक आहेत जे मेकॅनिकल सीलच्या कार्यक्षमतेवर तीव्र परिणाम करतात. या परिस्थितीमुळे सीलची सामग्री तिच्या डिझाइन मर्यादेपलीकडे ढकलली जाते. यामुळे तिची झपाट्याने झीज होते आणि ती वेळेपूर्वीच निकामी होते. विश्वसनीय कार्यासाठी या पर्यावरणीय ताणांचे व्यवस्थापन करणे अत्यावश्यक आहे.

सीलच्या पृष्ठभागांचे अतिउष्णता

सीलच्या पृष्ठभागांचे अतिउष्ण होणे हे मेकॅनिकल सील निकामी होण्याचे एक सामान्य कारण आहे. फिरणाऱ्या आणि स्थिर पृष्ठभागांमधील घर्षणामुळे उष्णता निर्माण होते. ही उष्णता प्रभावीपणे बाहेर टाकली जाणे आवश्यक असते. जेव्हा प्रक्रिया द्रव किंवा फ्लश द्रव ही उष्णता काढून टाकू शकत नाही, तेव्हा तापमान वाढते. उच्च तापमानामुळे स्नेहन द्रवाचा पातळ थर वाफेच्या रूपात उडून जाऊ शकतो. यामुळे कोरडे चालण्याची स्थिती निर्माण होते. अतिउष्णतेमुळे सीलच्या पृष्ठभागाच्या सामग्रीची गुणवत्ता देखील खालावते, ज्यामुळे तडे जाणे, फोड येणे आणि झीज वेगाने होणे यांसारख्या समस्या उद्भवतात. सीलमधील इलॅस्टोमेरिक घटक कडक किंवा मऊ होऊ शकतात, ज्यामुळे त्यांची सील करण्याची क्षमता नाहीशी होते.

सिस्टम प्रेशर स्पाइक्स

सिस्टीममधील दाबातील अचानक वाढीमुळे मेकॅनिकल सील्सवर प्रचंड ताण येतो. सील्स विशिष्ट दाब मर्यादेसाठी डिझाइन केलेले असतात. दाबातील अचानक आणि तीव्र वाढ या मर्यादा ओलांडू शकते. यामुळे सीलचे पृष्ठभाग एकमेकांपासून दूर ढकलले जाऊ शकतात, ज्यामुळे त्वरित गळती होते. उच्च दाबामुळे सीलचे घटक विकृत होऊ शकतात किंवा दुय्यम सील्स बाहेर ढकलले जाऊ शकतात. यामुळे सीलच्या अखंडतेला धोका निर्माण होतो. दाबातील वारंवार होणाऱ्या वाढीमुळे सीलच्या सामग्रीमध्ये थकव्यामुळे बिघाड होतो. यामुळे सीलचे कार्यायुष्य लक्षणीयरीत्या कमी होते. अभियंत्यांनी दाबातील हे चढउतार रोखण्यासाठी किंवा कमी करण्यासाठी प्रणालींची रचना केली पाहिजे.

अपुरे शीतकरण

अपुरे शीतलीकरण थेट अतिउष्णता आणि सील निकामी होण्यास कारणीभूत ठरते. इष्टतम कार्यकारी तापमान राखण्यासाठी मेकॅनिकल सील्सना प्रभावी उष्णता वहनाची आवश्यकता असते.कूलिंग जॅकेट किंवा हीट एक्सचेंजर यांसारख्या शीतकरण प्रणालींची अंमलबजावणी करणेतापमानाचे प्रभावीपणे व्यवस्थापन करते. या प्रणाली उच्च-तापमानाच्या ठिकाणी कार्यरत असलेल्या मेकॅनिकल सील्सना अतिउष्ण होण्यापासून रोखतात. त्या उष्णता बाहेर टाकतात आणि इष्टतम कार्यस्थिती राखण्यास मदत करतात.

मेकॅनिकल सीलसाठी आवश्यक शीतलीकरण अनेक पद्धतींद्वारे पुरवले जाते.:

  • उच्च तापमानाच्या वातावरणात मेकॅनिकल सीलसाठी क्वेंच फ्लुइड्स, सील पॉट्स किंवा कूलिंग जॅकेट्स यांसारख्या बाह्य कूलिंग सिस्टीमची अनेकदा आवश्यकता असते.
  • दुहेरी मेकॅनिकल सील, सीलच्या पृष्ठभागांना स्नेहन आणि शीतलन दोन्ही प्रदान करण्यासाठी बॅरियर किंवा बफर द्रवांचा वापर करू शकतात.
  • सीलला स्वच्छ आणि थंड द्रव पोहोचवण्यासाठी योग्य API फ्लश योजना अत्यंत महत्त्वाच्या आहेत. यामुळे अतिउष्णतेचा धोका कमी होतो.

विविध API योजनांमध्ये विशिष्ट शीतकरण आणि स्नेहन धोरणे दिली जातात.:

एपीआय योजना द्रव प्रकार दाब परिसंचरण पद्धत अतिरिक्त वैशिष्ट्ये
52 बफर द्रव दाबरहित सील पॉट हलक्या हायड्रोकार्बन्स आणि उच्च बाष्प दाबाच्या द्रवांसाठी मुख्यतः वापरले जाते
55 बफर द्रव दाबरहित बाह्य प्रणाली (पंप) बाह्य जलाशयासह सानुकूलित प्रणाली
72 बफर गॅस दाबरहित बाह्य स्रोत स्वच्छ, कोरडा बफर वायू (सामान्यतः नायट्रोजन) पुरवतो.
५३अ, ५३ब, ५३क अडथळा द्रव दाबयुक्त सील पॉट्स दाबासाठी प्लांटमधील नायट्रोजन, ब्लॅडर किंवा पिस्टन ॲक्युम्युलेटरचा वापर केला जातो; गळतीमुळे सीलच्या पृष्ठभागांना वंगण लागते आणि ते प्रक्रियेत शिरते.
54 अडथळा द्रव दाबयुक्त बाह्य प्रणाली (पंप) बाह्य जलाशयासह सानुकूलित प्रणाली
74 बॅरियर गॅस दाबयुक्त बाह्य स्रोत स्वच्छ, कोरडा दाबयुक्त रोधक वायू (सामान्यतः नायट्रोजन) पुरवतो; वातावरणीय सीलमधून होणारी गळती ही शुद्ध नायट्रोजन असते.
लागू नाही कूलर/हीट एक्सचेंजर लागू नाही लागू नाही उत्तम कामगिरीसाठी अतिरिक्त शीतकरण क्षमता प्रदान करते

या शीतकरण पद्धतींमुळे सीलचे पृष्ठभाग त्यांच्या कार्यात्मक तापमान मर्यादेत राहतात. यामुळे औष्णिक ऱ्हास टाळला जातो आणि सीलचे आयुष्य वाढते.

तापमान आणि दाबामुळे होणारे मेकॅनिकल सीलचे बिघाड टाळणे

तापमान आणि दाबामुळे होणारे मेकॅनिकल सीलचे बिघाड टाळण्यासाठी काळजीपूर्वक नियोजन आणि सतत देखरेख आवश्यक असते. अभियंत्यांनी सीलची निवड आणि वापर त्यांच्या डिझाइन मर्यादेतच केला पाहिजे. यामुळे दीर्घकालीन विश्वसनीयता सुनिश्चित होते आणि खर्चिक डाउनटाइम टाळता येतो.

ऑपरेटिंग परिस्थितींचा काळजीपूर्वक विचारसीलची रचना आणि निवड करताना हे अत्यंत महत्त्वाचे असते. यामध्ये तापमान, दाब आणि दाब वाढवण्याचा किंवा कमी करण्याचा दर यांचा समावेश होतो. द्रव माध्यमाची रचना देखील एक महत्त्वाची भूमिका बजावते. सामग्रीची योग्य सुसंगतता आवश्यक आहे. यामुळे सीलिंग सामग्री फुगणे, फोड येणे किंवा विरघळणे यांसारख्या समस्या टाळता येतात. तीव्र रसायने किंवा अति तापमान या समस्या निर्माण करू शकतात. अतिदाबावर नियंत्रण ठेवणे अत्यावश्यक आहे. यामुळे सीलचे बाहेर सरकणे आणि यांत्रिक नुकसान टाळता येते. दाब वेगाने कमी करणे टाळणे देखील महत्त्वाचे आहे. यामुळे स्फोटक दाब कमी होणे टाळता येते. सीलिंग अभियंत्यांना सर्व पर्यावरणीय बाबींची माहिती दिल्याने सर्वोत्तम कामगिरी सुनिश्चित होते. यामुळे आव्हानात्मक कार्य परिस्थिती हाताळण्यास मदत होते. जेव्हा बदल होतात, तेव्हा कार्य परिस्थितीचा नियमितपणे आढावा घेणे आणि सीलिंग क्षमतेचे मूल्यांकन करणे आवश्यक आहे. यामुळे बिघाड टाळता येतो आणि सुरक्षितता सुनिश्चित होते.

सिस्टीममधील दाब आणि तापमानाचे निरीक्षण करणे ही एक महत्त्वाची नियमित देखभाल प्रक्रिया आहे.यामुळे विचलने लवकर ओळखण्यास मदत होते. जेव्हामेकॅनिकल सील निवडणेअनेक घटकांचा विचार करणे आवश्यक आहे. यामध्ये तापमान, दाब आणि सामग्रीची सुसंगतता यांचा समावेश होतो. वापरासाठी योग्य सील निवडल्याने अकाली बिघाड टाळता येतो. कूलिंग जॅकेट्स किंवा हीट एक्सचेंजर्ससारख्या मजबूत कूलिंग सिस्टीमची अंमलबजावणी केल्याने उच्च तापमान नियंत्रित करण्यास मदत होते. या सिस्टीम उष्णता प्रभावीपणे बाहेर टाकतात. त्या मेकॅनिकल सीलसाठी इष्टतम कार्यस्थिती राखतात. योग्य फ्लश योजनांमुळे सीलच्या पृष्ठभागांवर थंड द्रव देखील पोहोचतो. यामुळे अतिउष्णता टाळली जाते आणि स्नेहन थर टिकून राहतो.


मेकॅनिकल सील निकामी होण्याची अनेक कारणे म्हणजे अयोग्य स्थापना, निकृष्ट स्नेहन, अपघर्षक प्रदूषण, रासायनिक विसंगती, शाफ्टची चुकीची जुळणी, कंपन आणि अति तापमान किंवा दाब. विश्वसनीय कार्यासाठी सक्रिय प्रतिबंधात्मक उपाययोजना अत्यंत महत्त्वाच्या आहेत. कंपन्यांनी अवश्यमहत्त्वपूर्ण पंपांना प्राधान्य द्या, सील सपोर्ट सिस्टीमचे पुनरावलोकन करा आणि तज्ञांचा सल्ला घ्या.आवश्यक अपग्रेडसाठी.नियमित तपासणी आणि उत्पादकाच्या देखभाल वेळापत्रकांचे पालनअत्यावश्यक आहेत.

मजबूत देखभाल कार्यक्रममहत्त्वपूर्ण दीर्घकालीन फायदे देतात. परवडणाऱ्या मेकॅनिकल सील दुरुस्ती सेवांमुळे खर्च कमी होऊ शकतो.६०-८०%नवीन सील खरेदी करण्याच्या तुलनेत, प्रेडिक्टिव्ह मेंटेनन्समुळे अनियोजित डाउनटाइममध्ये साधारणपणे ६०-८०% घट होते, घटकांचे आयुर्मान वाढते आणि मेकॅनिकल सीलची एकूण कार्यान्वयन कार्यक्षमता सुधारते.

वारंवार विचारले जाणारे प्रश्न

मेकॅनिकल सील निकामी होण्याचे सर्वात सामान्य कारण कोणते आहे?

अयोग्य स्थापनायामुळे अनेकदा मेकॅनिकल सील निकामी होते. चुकीचे संरेखन, घटकांची चुकीची जुळवणी आणि हाताळणी दरम्यान होणारे नुकसान यामुळे सीलचे आयुष्य लक्षणीयरीत्या कमी होते. उत्पादकाच्या मार्गदर्शक तत्त्वांचे पालन केल्याने आणि प्रशिक्षित कर्मचाऱ्यांचा वापर केल्याने या समस्या टाळता येतात.

रासायनिक विसंगततेचा मेकॅनिकल सीलवर कसा परिणाम होतो?

रासायनिक विसंगतीमुळे सीलच्या सामग्रीचा ऱ्हास होतो. प्रक्रियेतील द्रवपदार्थ सीलच्या पृष्ठभागावर आणि दुय्यम सीलवर हल्ला करू शकतात. यामुळे सूज, क्षरण किंवा विरघळण्याची क्रिया होते. विशिष्ट द्रवपदार्थासाठी योग्य सामग्रीची निवड केल्याने अकाली बिघाड टाळता येतो.

मेकॅनिकल सील्ससाठी योग्य फ्लश योजना का महत्त्वाची आहे?

योग्य फ्लश योजनेमुळे सीलच्या पृष्ठभागांना सतत स्नेहन आणि शीतलीकरण मिळते. यामुळे द्रवाचा एक पातळ थर टिकून राहतो, ज्यामुळे कोरडे चालणे आणि अतिउष्णता टाळली जाते. चुकीच्या फ्लश योजनांमुळे अपुरे स्नेहन होते आणि झीज वेगाने वाढते.

कंपनामुळे मेकॅनिकल सीलला खरंच नुकसान पोहोचू शकते का?

होय, कंपनामुळे मेकॅनिकल सील्सचे गंभीर नुकसान होते. शाफ्टचा अत्यधिक रनआउट, झिजलेली बेअरिंग्ज आणि सिस्टीममधील अनुनाद यांमुळे गतिशील ताण निर्माण होतात. हे ताण योग्य स्नेहन रोखतात आणि असमान झीज घडवतात, ज्यामुळे सील वेळेपूर्वीच निकामी होते.

मेकॅनिकल सील्ससाठी प्रेडिक्टिव्ह मेंटेनन्सचे फायदे काय आहेत?

भविष्यसूचक देखभाल अनियोजित डाउनटाइम ६०-८०% ने कमी करते. ती घटकांचे आयुर्मान वाढवते आणि कार्यान्वयन कार्यक्षमता सुधारते. हा दृष्टिकोन संभाव्य समस्या लवकर ओळखतो, ज्यामुळे वेळेवर हस्तक्षेप करणे आणि दुरुस्तीवरील खर्चात बचत करणे शक्य होते.


पोस्ट करण्याची वेळ: १९ जानेवारी २०२६