ما هي خطة API 21
خطة API 21 هي ترتيب أنابيب قياسي يُستخدم مع الأختام الميكانيكية للتحكم في البيئة المحيطة بها. وهي جزء من سلسلة خطط أنابيب معهد البترول الأمريكي (API) التي توفر إرشادات لاستخدام الأختام الميكانيكية بشكل موثوق وآمن.
في نظام API Plan 21، ختم آلي يتم تبريده وتزييته بواسطة سائل من المضخة. يُؤخذ السائل من مخرج المضخة، ويُبرَّد بواسطة مبادل حراري، ثم يُوجَّه إلى حجرة الختمبعد تشحيم وتبريد الختم، يتم إرجاع السائل مرة أخرى إلى شفط المضخة أو الصرف.
كيف تعمل خطة API 21
في خطة API 21، يُسحب تيار صغير من السائل المضخوخ من مخرج المضخة ويُرسل إلى حجرة الختم عبر فتحة للتحكم في التدفق. تُحدد الفتحة معدل التدفق بـ 1-2 جالون في الدقيقة (3.8-7.6 لتر في الدقيقة).
يدخل السائل البارد النظيف الناتج عن تصريف المضخة إلى حجرة الختم ويتدفق حول الختم الميكانيكي. يُبرّد هذا الختم ويُزيّت أسطح التلامس بين الأجزاء الثابتة والدوارة. كما يُساعد السائل على إزالة أي جزيئات صغيرة أو شوائب قد تُلحق الضرر بالختم. وجوه الفقمة.
بعد دورانه عبر حجرة الختم، يخرج السائل عبر منفذ تصريف، ويُعاد عادةً إلى مدخل شفط المضخة أو إلى خزان التجميع. وبذلك تكتمل دورة الدوران.
تصميم خطة API رقم 21
- الخزان (الخزان):خزان صغير يحمل سائل التبريد، عادةً الماء، متصل بغرفة الختم للتحكم في درجة حرارة الختم الميكانيكي.
- خطوط التوريد والإرجاع:خطان يربطان الخزان بغرفة الختم؛ أحدهما يزود الختم بالسائل البارد، والآخر يعيد السائل الدافئ إلى الخزان للتبريد.
- الملف (المبادل الحراري):يقع هذا المكون داخل الخزان، ويسمح للسائل الساخن من الختم بنقل حرارته إلى السائل الأكثر برودة المحيط بالملف، مما يساعد في عملية التبريد قبل إعادة تدوير السائل.
- مضخة الدورة الدموية:مضخة صغيرة تحافظ على سائل التبريد في دوران مستمر من الخزان، عبر حجرة الختم، والعودة، مما يضمن تدفقًا ثابتًا للسائل البارد إلى الختم الميكانيكي.
مزايا خطة API 21
- تدفق بارد ونظيف:يقوم بتوجيه السائل لإغلاق الأسطح، مما يضمن التشحيم والنظافة لمنع التآكل المبكر.
- إزالة الحرارة والجسيمات:يعمل سائل التنظيف على إزالة الحرارة والجسيمات، مما يحمي أسطح الأختام من التلف ويطيل عمرها.
- تحسين هامش بخار السائل:يحافظ على هامش بخار السائل الأعلى، مما يمنع تكوين فقاعات البخار وتلف الختم.
- تقليل التفحيم والبلمرة والتلوث:يخفف من مشاكل مثل التكويك والبلمرة والأوساخ، ويحافظ على نظافة أسطح الختم.
- تصميم التهوية الذاتية:يمنع تراكم الهواء في حجرة الختم، مما يضمن ظروف الختم المثالية ويمنع التلف.
عيوب خطة API رقم 21
- المبرد:تستخدم خطة API 21 مبردًا لإزالة الحرارة من ختم دافق سائل، لكنه له عيوب مثل استهلاك الطاقة العالي واستهلاك الحرارة العالي للتبريد.
- انسداد:يمكن أن تؤدي زيادة اللزوجة في سائل العملية إلى مشاكل الانسداد، مما يعيق تدفق التنظيف بشكل صحيح ويزيد من خطر تلف الختم.
- الدورية:تشتمل أنظمة الخطة 21 على المزيد من المكونات، وتتطلب مهام منتظمة مثل تنظيف المبرد، والتحقق من تدفق المياه، وفحص التسريبات أو التدهور كل 6 إلى 24 شهرًا.
ذكية ومتخصصة
- المعالجة الكيميائية
- النفط والغاز
- تصنيع الأدوية
- المواد الغذائية والمشروبات
- توليد الطاقة
