प्रक्रिया उद्योगांमध्ये यांत्रिक सील अजूनही पसंतीचा पर्याय का आहे?

प्रक्रिया उद्योगांसमोरील आव्हाने बदलली आहेत, जरी ते द्रवपदार्थ पंप करत राहिले, काही धोकादायक किंवा विषारी. सुरक्षितता आणि विश्वासार्हता अजूनही महत्त्वाची आहे. तथापि, अनेक बॅच ऑपरेशन्सवर प्रक्रिया करताना ऑपरेटर वेग, दाब, प्रवाह दर आणि द्रव वैशिष्ट्यांची तीव्रता (तापमान, एकाग्रता, चिकटपणा इ.) वाढवतात. पेट्रोलियम रिफायनरीज, गॅस प्रक्रिया सुविधा आणि पेट्रोकेमिकल आणि रासायनिक संयंत्रांच्या ऑपरेटरसाठी, सुरक्षितता म्हणजे पंप केलेल्या द्रवपदार्थांचे नुकसान किंवा त्यांच्या संपर्कात येणे नियंत्रित करणे आणि प्रतिबंधित करणे. विश्वासार्हता म्हणजे कमी आवश्यक देखभालीसह कार्यक्षमतेने आणि आर्थिकदृष्ट्या चालणारे पंप.
योग्यरित्या डिझाइन केलेले यांत्रिक सील पंप ऑपरेटरला सिद्ध तंत्रज्ञानासह दीर्घकाळ टिकणारे, सुरक्षित आणि विश्वासार्ह पंप कामगिरीची हमी देते. फिरत्या उपकरणांच्या अनेक तुकड्यांमध्ये आणि असंख्य घटकांमध्ये, यांत्रिक सील बहुतेक प्रकारच्या ऑपरेटिंग परिस्थितीत विश्वासार्हपणे कामगिरी करतात हे सिद्ध झाले आहे.

पंप आणि सील - एक चांगला पर्याय
प्रक्रिया उद्योगात सीललेस पंप तंत्रज्ञानाचा मोठ्या प्रमाणात प्रचार होऊन जवळजवळ ३० वर्षे उलटून गेली आहेत यावर विश्वास ठेवणे कठीण आहे. यांत्रिक सीलच्या सर्व समस्या आणि समजलेल्या मर्यादांवर उपाय म्हणून नवीन तंत्रज्ञानाचा प्रचार करण्यात आला. काहींनी असे सुचवले की या पर्यायामुळे यांत्रिक सीलचा वापर पूर्णपणे बंद होईल.
तथापि, या जाहिरातीनंतर काही काळानंतरच, अंतिम वापरकर्त्यांना कळले की यांत्रिक सील कायदेशीर गळती आणि नियंत्रण आवश्यकता पूर्ण करू शकतात किंवा त्यापेक्षा जास्त असू शकतात. पुढे, पंप उत्पादकांनी जुन्या कॉम्प्रेशन पॅकिंग "स्टफिंग बॉक्स" बदलण्यासाठी अद्ययावत सील चेंबर्स प्रदान करून तंत्रज्ञानाचे समर्थन केले.
आजचे सील चेंबर्स विशेषतः यांत्रिक सीलसाठी डिझाइन केलेले आहेत, ज्यामुळे कार्ट्रिज प्लॅटफॉर्ममध्ये अधिक मजबूत तंत्रज्ञान उपलब्ध होते, सोपे इंस्टॉलेशन प्रदान करते आणि सील त्यांच्या पूर्ण क्षमतेने कार्य करण्यास अनुमती देणारे वातावरण तयार करते.

डिझाइनमधील प्रगती
१९८० च्या दशकाच्या मध्यात, नवीन पर्यावरणीय नियमांमुळे उद्योगाला केवळ नियंत्रण आणि उत्सर्जनच नव्हे तर उपकरणांच्या विश्वासार्हतेकडेही लक्ष द्यावे लागले. रासायनिक संयंत्रातील यांत्रिक सीलसाठी दुरुस्ती (MTBR) दरम्यानचा सरासरी सरासरी कालावधी (MTBR) अंदाजे १२ महिने होता. आज, सरासरी MTBR ३० महिने आहे. सध्या, पेट्रोलियम उद्योग, काही सर्वात कठोर उत्सर्जन पातळींच्या अधीन, सरासरी MTBR ६० महिन्यांपेक्षा जास्त आहे.
सर्वोत्तम उपलब्ध नियंत्रण तंत्रज्ञानाच्या (BACT) आवश्यकता पूर्ण करण्याची आणि त्यापेक्षाही जास्त करण्याची क्षमता दाखवून यांत्रिक सीलने त्यांची प्रतिष्ठा कायम ठेवली. शिवाय, उत्सर्जन आणि पर्यावरणीय नियमांची पूर्तता करण्यासाठी उपलब्ध असलेले एक किफायतशीर आणि ऊर्जा कार्यक्षम तंत्रज्ञान असतानाही त्यांनी असे केले.
संगणक प्रोग्राम्समुळे उत्पादनापूर्वी सीलचे मॉडेलिंग आणि प्रोटोटाइपिंग करता येते जेणेकरून शेतात स्थापित करण्यापूर्वी ते विशिष्ट ऑपरेटिंग परिस्थिती कशा हाताळतील याची पुष्टी करता येईल. सील उत्पादन डिझाइन क्षमता आणि सील फेस मटेरियलची तंत्रज्ञान इतकी प्रगती झाली आहे की ते एका प्रक्रियेच्या अनुप्रयोगासाठी एकाच वेळी फिट होण्यासाठी विकसित केले जाऊ शकतात.
आजचे संगणक मॉडेलिंग कार्यक्रम आणि तंत्रज्ञान 3-डी डिझाइन पुनरावलोकन, मर्यादित घटक विश्लेषण (FEA), संगणकीय द्रव गतिमानता (CFD), कठोर शरीर विश्लेषण आणि थर्मल इमेजिंग निदान कार्यक्रमांचा वापर करण्यास परवानगी देते जे पूर्वी सहज उपलब्ध नव्हते किंवा पूर्वीच्या 2-डी ड्राफ्टिंगसह वारंवार वापरण्यासाठी खूप महाग होते. मॉडेलिंग तंत्रांमधील या प्रगतीमुळे यांत्रिक सीलच्या डिझाइन विश्वासार्हतेत भर पडली आहे.
या कार्यक्रमांमुळे आणि तंत्रज्ञानामुळे अधिक मजबूत घटकांसह मानक कार्ट्रिज सीलच्या डिझाइनचा मार्ग मोकळा झाला आहे. यामध्ये प्रक्रिया द्रवपदार्थातून स्प्रिंग्ज आणि डायनॅमिक ओ-रिंग्ज काढून टाकणे समाविष्ट होते आणि लवचिक स्टेटर तंत्रज्ञानाला पसंतीचे डिझाइन बनवले गेले.

कस्टम डिझाइन चाचणी क्षमता
मानक कार्ट्रिज सीलच्या परिचयामुळे त्यांच्या मजबूती आणि स्थापनेच्या सुलभतेमुळे सीलिंग सिस्टमची विश्वासार्हता वाढण्यास महत्त्वपूर्ण योगदान मिळाले आहे. ही मजबूती विश्वासार्ह कामगिरीसह अनुप्रयोग परिस्थितीची विस्तृत श्रेणी सक्षम करते.
याव्यतिरिक्त, कस्टम डिझाइन केलेल्या सीलिंग सिस्टमच्या अधिक जलद डिझाइन आणि निर्मितीमुळे वेगवेगळ्या पंप ड्युटी आवश्यकतांसाठी "फायन ट्यूनिंग" सक्षम झाले आहे. सीलमध्ये बदल करून किंवा अधिक सहजपणे, पाईपिंग प्लॅनसारख्या सहाय्यक सिस्टम घटकांद्वारे कस्टमायझेशन सुरू केले जाऊ शकते. सपोर्ट सिस्टम किंवा पाईपिंग प्लॅनद्वारे वेगवेगळ्या ऑपरेटिंग परिस्थितीत सील वातावरण नियंत्रित करण्याची क्षमता सील कामगिरी आणि विश्वासार्हतेसाठी सर्वात महत्वाची आहे.
एक नैसर्गिक प्रगती अशीही झाली की अधिक कस्टम डिझाइन केलेले पंप, ज्यांच्याशी संबंधित कस्टमाइज्ड मेकॅनिकल सील होते. आज, कोणत्याही प्रकारच्या प्रक्रिया परिस्थिती किंवा पंप वैशिष्ट्यांसाठी यांत्रिक सीलची जलद रचना आणि चाचणी केली जाऊ शकते. सील चेंबरचे सील फेस, डायमेंशनल पॅरामीटर्स आणि सील चेंबरमध्ये सील कसे बसते हे विस्तृत अनुप्रयोगांसाठी कस्टम फिट करण्यासाठी डिझाइन आणि फॅब्रिकेट केले जाऊ शकते. अमेरिकन पेट्रोलियम इन्स्टिट्यूट (एपीआय) स्टँडर्ड 682 सारख्या मानकांचे अद्ययावतीकरण देखील सील डिझाइन, साहित्य आणि कार्यक्षमता प्रमाणित करणाऱ्या आवश्यकतांद्वारे अधिक सील विश्वासार्हता वाढवते.

एक कस्टम फिट
सील उद्योग दररोज सील तंत्रज्ञानाच्या कमोडिटायझेशनशी झुंजत आहे. बरेच खरेदीदार असे मानतात की "सील म्हणजे सील म्हणजे सील." मानक पंप बहुतेकदा समान मूलभूत सील वापरू शकतात. तथापि, जेव्हा ते विशिष्ट प्रक्रिया परिस्थितीत स्थापित केले जातात आणि लागू केले जातात, तेव्हा विशिष्ट ऑपरेटिंग परिस्थिती आणि रासायनिक प्रक्रियेच्या अंतर्गत आवश्यक विश्वासार्हता मिळविण्यासाठी सीलिंग सिस्टममध्ये काही प्रकारचे कस्टमायझेशन लागू केले जाते.
समान मानक कार्ट्रिज डिझाइनसह, मटेरियल घटकांच्या निवडीपासून ते वापरल्या जाणाऱ्या पाईपिंग योजनेपर्यंत विस्तृत कस्टमायझेशन क्षमता अस्तित्वात आहे. सील उत्पादकाकडून सीलिंग सिस्टमच्या घटकांच्या निवडीबाबत मार्गदर्शन हे कामगिरीची पातळी आणि आवश्यक असलेली एकूण विश्वासार्हता साध्य करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहे. या प्रकारच्या कस्टमायझेशनमुळे यांत्रिक सीलचा सामान्य वापर २४ महिन्यांऐवजी ३० ते ६० महिन्यांच्या MTBR पर्यंत वाढवता येतो.
या दृष्टिकोनामुळे, अंतिम वापरकर्त्यांना त्यांच्या विशिष्ट अनुप्रयोग, स्वरूप आणि कार्यासाठी डिझाइन केलेली सीलिंग सिस्टम मिळण्याची खात्री देता येते. ही क्षमता अंतिम वापरकर्त्याला पंप स्थापित करण्यापूर्वी त्याच्या ऑपरेशनबद्दल आवश्यक ज्ञान प्रदान करते. पंप कसा कार्य करतो किंवा तो अनुप्रयोग हाताळू शकतो का याबद्दल अंदाज लावणे आवश्यक नाही.

विश्वासार्ह डिझाइन
बहुतेक प्रक्रिया ऑपरेटर समान कार्ये करतात, परंतु अनुप्रयोग समान नसतात. प्रक्रिया वेगवेगळ्या वेगाने, वेगवेगळ्या तापमानांवर आणि वेगवेगळ्या चिकटपणावर चालतात, वेगवेगळ्या ऑपरेशनल प्रक्रिया आणि वेगवेगळ्या पंप कॉन्फिगरेशनसह.
गेल्या काही वर्षांत, यांत्रिक सील उद्योगाने महत्त्वपूर्ण नवकल्पना आणल्या आहेत ज्यामुळे वेगवेगळ्या ऑपरेटिंग परिस्थितींमध्ये सीलची संवेदनशीलता कमी झाली आहे आणि विश्वासार्हता वाढली आहे. याचा अर्थ असा की जर अंतिम वापरकर्त्याकडे कंपन, तापमान, बेअरिंग आणि मोटर भारांसाठी चेतावणी देण्यासाठी देखरेख उपकरणे नसतील, तर आजचे सील, बहुतेक प्रकरणांमध्ये, त्यांचे प्राथमिक कार्य करत राहतील.

निष्कर्ष
विश्वासार्हता अभियांत्रिकी, साहित्य सुधारणा, संगणक-सहाय्यित डिझाइन आणि प्रगत उत्पादन तंत्रांद्वारे, यांत्रिक सील त्यांचे मूल्य आणि विश्वासार्हता सिद्ध करत आहेत. उत्सर्जन आणि प्रतिबंध नियंत्रण, आणि सुरक्षितता आणि प्रदर्शन मर्यादा बदलत असूनही, सील आव्हानात्मक आवश्यकतांमध्ये पुढे राहिले आहेत. म्हणूनच प्रक्रिया उद्योगांमध्ये यांत्रिक सील अजूनही पसंतीचा पर्याय आहेत.