Lavado de sellos mecánicos vs. enfriamiento: ¿cuál es la diferencia?

Lavado del sello mecánico versus enfriamiento

Sistemas de lavado de sellos mecánicos

Sello mecánico Los sistemas de descarga están diseñados para introducir un líquido limpio y compatible en el cámara de sellado Para enfriar, lubricar y eliminar cualquier contaminante de las superficies de sellado. Esto ayuda a prolongar la vida útil del sello mecánico y a prevenir fallas prematuras. Los sistemas de lavado se utilizan comúnmente en aplicaciones donde el fluido del proceso es sucio, abrasivo o no apto para el contacto directo con el... caras de foca.

El rubor El fluido se introduce típicamente en la cámara de sellado a una presión ligeramente superior a la del fluido de proceso para evitar que este entre en la cámara. El caudal del fluido de lavado se controla cuidadosamente para garantizar una refrigeración y lubricación adecuadas sin causar un desgaste excesivo en las caras del sello.

Planes de tuberías API para sistemas de descarga

El Instituto Americano del Petróleo (API) ha establecido planes de tuberías estándar para sistemas de lavado de sellos mecánicos. Estos planos especifican la disposición de tuberías, instrumentación y controles para diversas configuraciones de descarga. Algunos planes de tuberías API comunes para sistemas de descarga incluyen:

• Plan API 11:Una recirculación desde la descarga de la bomba a través de un orificio de control de flujo hasta la cámara de sellado.
• Plan API 13:Una descarga desde una fuente externa, como un suministro de agua limpia, a través de un dispositivo de control de flujo hacia la cámara de sellado.
• Plan API 32:Una descarga desde una fuente externa, con un separador ciclónico para eliminar partículas antes de que el fluido ingrese a la cámara de sellado.

Sistemas de enfriamiento de sellos mecánicos

Sello mecánico aplacar Los sistemas se utilizan para introducir un fluido de barrera, generalmente un gas, en la cara atmosférica de las caras del sello. El propósito de un sistema de enfriamiento es evitar que el fluido de proceso escape a la atmósfera y proporcionar un ambiente limpio para la cara atmosférica del sello.

En un sistema de enfriamiento rápido, el fluido barrera se mantiene a una presión mayor que la presión atmosférica pero menor que la presión del fluido del proceso. Esto crea una presión diferencial a través de las caras del sello, lo que evita que el fluido del proceso se escape y al mismo tiempo evita la entrada de contaminantes atmosféricos.

Los sistemas de enfriamiento se usan comúnmente en aplicaciones donde el fluido del proceso es peligroso, tóxico o inflamable y donde las emisiones deben minimizarse para cumplir con las regulaciones ambientales.

Planes de tuberías API para sistemas de enfriamiento

API también ha establecido planes de tuberías estándar para sistemas de enfriamiento de sellos mecánicos. Algunos planes de tuberías API comunes para sistemas de enfriamiento incluyen:

• Plan API 51: Un enfriamiento con un fluido limpio y no presurizado, como condensado de vapor o nitrógeno, ventilado a un lugar seguro.
• Plan API 62: Un enfriamiento con un gas limpio y presurizado, como nitrógeno, suministrado desde una fuente externa y ventilado a un lugar seguro.
• Plan API 65A: Un enfriamiento con un líquido limpio y presurizado, como glicol, suministrado desde una fuente externa y ventilado a un lugar seguro.

Cuándo seleccionar el lavado del sello mecánico

Se debe seleccionar un sistema de lavado de sello mecánico cuando:

• El fluido del proceso está sucio, abrasivo o no es adecuado para el contacto directo con las caras del sello.
• El fluido del proceso tiene propiedades lubricantes deficientes y se requiere lubricación adicional para evitar el desgaste prematuro del sello.
• La temperatura del fluido del proceso es alta y se necesita enfriamiento adicional para evitar daños térmicos a las caras del sello.
• El fluido del proceso tiende a cristalizar o solidificarse en las caras del sello, lo que requiere un lavado continuo para evitar la acumulación.

Cuándo seleccionar el enfriamiento del sello mecánico

Se debe seleccionar un sistema de enfriamiento de sello mecánico cuando:

• El fluido del proceso es peligroso, tóxico o inflamable y las emisiones deben minimizarse para cumplir con las regulaciones ambientales.
• El fluido del proceso tiende a reaccionar con la humedad atmosférica o el oxígeno, provocando corrosión u otros problemas en el lado atmosférico del sello.
• El entorno de sellado requiere un fluido barrera limpio e inerte para evitar la contaminación o reacciones con el fluido del proceso.
• El fluido del proceso tiene una alta presión de vapor y se necesita un sistema de enfriamiento rápido para evitar la formación de una película de vapor entre las caras del sello.

Preguntas frecuentes

¿Se pueden utilizar Flush y Quench juntos?

Sí, en algunos casos, se pueden usar simultáneamente un sistema de descarga y un sistema de enfriamiento en el mismo sello mecánico. Esta configuración se conoce como doble descarga o sello tándem El sistema de descarga se utiliza para enfriar y lubricar el lado de proceso del sello, mientras que el sistema de enfriamiento proporciona un fluido de barrera en el lado atmosférico del sello. Esta combinación ofrece mayor protección contra fugas de fluido de proceso y ayuda a prolongar la vida útil del sello en aplicaciones exigentes.

¿Cuál es la calidad del agua para el lavado de sellos mecánicos?

La calidad del agua para un sistema de lavado de sello mecánico debe ser limpia, libre de partículas y químicamente compatible con los materiales del sello y el fluido del proceso. En general, el líquido de lavado debe cumplir los siguientes criterios:

• Filtración: El fluido de lavado debe filtrarse para eliminar partículas de más de 10 a 25 micrones, según el diseño y la aplicación específicos del sello.
• Dureza: El fluido de lavado debe tener una dureza total baja, normalmente menos de 50 ppm como carbonato de calcio (CaCO3), para evitar la formación de depósitos de sarro en las caras del sello.
• PH: El fluido de lavado debe tener un pH de neutro a ligeramente alcalino, normalmente entre 7,0 y 9,5, para minimizar la corrosión y garantizar la compatibilidad con los materiales del sello.
• Contenido de cloruro:El líquido de lavado debe tener un bajo contenido de cloruro, normalmente menos de 50 ppm, para minimizar el riesgo de agrietamiento por corrosión bajo tensión en el acero inoxidable. componentes del sello.

¿Cuánta agua se requiere para un lavado de sello mecánico?

En general, la caudal de descarga Debe ser suficiente para mantener una velocidad mínima de 1 a 2 pies/s (0,3 a 0,6 m/s) a través de la cámara de sellado para garantizar una acción de enfriamiento y limpieza adecuada.

Una regla general común para estimar el caudal de descarga requerido es proporcionar 0,25 a 0,5 gpm por pulgada de tamaño de sello (2 a 4 litros/min por 25 mm de tamaño de sello). Por ejemplo, un sello mecánico de 2 pulgadas (50 mm) normalmente requeriría un caudal de descarga de 0,5 a 1 gpm (4 a 8 litros/min).