ما هي أنظمة دعم الختم

ما هي أنظمة دعم الختم

أنظمة دعم الختم هي أنظمة مساعدة تضمن التشغيل السليم للأختام الميكانيكية. إنها تحافظ على البيئة المثالية لجوانب الختم من خلال التحكم في السائل المحيط بها.

يمكن أن تشتمل أنظمة دعم الختم على مجموعة واسعة من المكونات، مثل خزانات السوائل الحاجزة، وألواح الغاز، وأواني الختم، والمبادلات الحرارية، وجميعها تعمل معًا للحفاظ على الظروف المثالية للأختام الميكانيكية.

كيف تعمل أنظمة دعم الختم

تعمل أنظمة دعم الختم من خلال توفير بيئة خاضعة للرقابة للأختام الميكانيكية، مما يضمن التشحيم المناسب والتبريد والتحكم في الضغط. يقوم النظام بتدوير سائل حاجز، مثل الزيت أو الماء أو الغاز، حول موانع التسرب لإبقائها باردة ومشحمة. يساعد هذا السائل الحاجز أيضًا في الحفاظ على الضغط الإيجابي على الختم الداخلي، مما يمنع سائل العملية من دخول غرفة الختم. في ترتيبات الختم المزدوج، يتم استخدام السائل الحاجز لفصل السدادتين، مما يوفر طبقة إضافية من الحماية ضد التسرب.

يساعد نظام دعم الختم أيضًا على إزالة الحرارة الناتجة عن قوى الاحتكاك للأختام الميكانيكية. ويتم تحقيق ذلك عادة من خلال استخدام المبادلات الحرارية، والتي يمكن أن تكون إما مبردة بالماء أو مبردة بالهواء، اعتمادًا على متطلبات التطبيق. من خلال الحفاظ على درجة حرارة وضغط ثابتين، يساعد نظام دعم الختم على إطالة عمر موانع التسرب الميكانيكية ومنع الفشل المبكر.

ما هو الغرض من أنظمة دعم الختم

الغرض الأساسي من أنظمة دعم الختم هو ضمان التشغيل الموثوق والفعال للأختام الميكانيكية في التطبيقات الصناعية المختلفة. تساعد هذه الأنظمة على:

1. إطالة عمر الختم من خلال توفير التشحيم والتبريد المناسبين
2. منع تسرب سائل العملية عن طريق الحفاظ على ضغط إيجابي على الختم الداخلي
3. حماية المعدات من التلف عن طريق منع دخول الملوثات
4. تقليل تكاليف الصيانة عن طريق تقليل حالات فشل السدادات وتمديد الوقت بين عمليات استبدال السدادات
5. ضمان الامتثال للوائح البيئية والسلامة من خلال التحكم في الانبعاثات والتسرب

أنواع خطط الأنابيب الختم

إن خطط أنابيب الختم، والمعروفة أيضًا باسم خطط التدفق، هي ترتيبات موحدة لأنظمة دعم الختم التي تحدد تكوين الأنابيب، والأجهزة، وأدوات التحكم للأختام الميكانيكية. أنشأ معهد البترول الأمريكي (API) سلسلة من خطط الأنابيب المانعة للتسرب لتوفير الاتساق والموثوقية عبر مختلف الصناعات. تتضمن بعض الأنواع الشائعة من خطط أنابيب الختم ما يلي:

1. خطة API 11: تستخدم هذه الخطة سائل العملية نفسه لتبريد وتشحيم الختم، مع دوران السائل من تفريغ المضخة إلى حجرة الختم والعودة إلى شفط المضخة.
2. خطة API 21: في هذه الخطة، يتم حقن سائل نظيف وبارد من مصدر خارجي في حجرة الختم لتوفير التشحيم والتبريد للختم.
3. خطة واجهة برمجة التطبيقات 52: تستخدم هذه الخطة خزان سائل عازل أو حاجز لتوفير سائل نظيف ومتوافق لغرفة الختم. عادةً ما يتم ضغط الخزان للحفاظ على ضغط إيجابي على الختم الداخلي.
4. خطة API 53A: على غرار الخطة 52، تستخدم هذه الخطة خزان السائل الحاجز ولكن مع إضافة مركم المثانة للحفاظ على ضغط ثابت على السائل الحاجز.
5. خطة API 54: يتم استخدام هذه الخطة للأختام المزدوجة وتتضمن تدوير سائل حاجز بين السدادتين لتوفير التشحيم والتبريد مع منع تسرب سائل العملية.

أنواع خطط التدفق

تُعد خطط التدفق مكونات مهمة لأنظمة دعم السدادات، مما يضمن حسن سير العمل وطول عمر السدادات الميكانيكية. تم تصميم هذه الخطط لتوفير التشحيم والتبريد والتنظيف اللازم للأختام، مما يمنع الفشل والتسرب المبكر. تتضمن بعض الأنواع الشائعة من خطط التدفق ما يلي:

خطة API 62: يتم استخدام هذه الخطة للأختام المزدوجة وتتضمن حقن غاز عازل نظيف، مثل النيتروجين، في المساحة الموجودة بين السدادتين. يساعد الغاز على منع تسرب سوائل المعالجة ويوفر حاجزًا بين موانع التسرب والجو.

خطة API 01: في هذه الخطة، يتم استخدام سائل العملية نفسه لتبريد وشطف الختم. يتم تدوير السائل من خلال غرفة الختم دون أي معالجة أو تكييف إضافي.

خطة API 02: تتضمن هذه الخطة حقن سائل خارجي نظيف في حجرة الختم لتوفير التشحيم والتبريد. يتم توفير السائل عادة من مصدر نظيف، مثل نظام مياه ختم النبات.

خطة API 31: تستخدم هذه الخطة فاصلًا إعصاريًا لإزالة الجسيمات من سائل العملية قبل دخولها إلى غرفة الختم. يتم بعد ذلك استخدام السائل المنظف لتليين وتبريد الختم.

خطة واجهة برمجة التطبيقات 32: كما هو الحال في الخطة 31، تستخدم هذه الخطة مرشحًا لإزالة الملوثات من سائل العملية قبل توزيعه عبر غرفة الختم.