¿Qué es el sistema de soporte de focas?

En la industria de maquinaria, la falla de los sellos puede generar costosos tiempos de inactividad, riesgos de seguridad y contaminación ambiental. Sin el soporte adecuado, los sellos son propensos a tener fugas, sobrecalentamiento y desgaste rápido.

Las fallas en los sellos no solo interrumpen la producción, sino que también pueden provocar pérdidas de productos, daños en los equipos e incumplimiento de las regulaciones. Las consecuencias pueden ser graves, desde pérdida de ganancias hasta daño a la reputación.

Los sistemas de soporte de sellos son la clave para prevenir estos problemas. Al proporcionar lubricación, controlar la presión y la temperatura, eliminar contaminantes y contener fugas, los sistemas de soporte de sellos garantizan un rendimiento confiable y duradero de los sellos en una amplia gama de aplicaciones industriales.

¿Qué es un sistema de soporte de focas?

Un sistema de soporte de sello es un sistema auxiliar diseñado para optimizar el rendimiento y la longevidad de sellos mecánicos En equipos rotativos como bombas, compresores y mezcladores. El objetivo principal de un sistema de soporte de sellos es proporcionar un entorno controlado para que el sello mecánico funcione de manera eficaz, minimizando así las fallas del sello y mejorando la confiabilidad general del sistema.

Los sistemas de soporte de sellos logran esto regulando las condiciones en el cámara de sellado, que es el espacio entre los lados interior y exterior del sello mecánico. Al controlar cuidadosamente factores como la presión, la temperatura y las propiedades del fluido dentro de esta cámara, los sistemas de soporte del sello garantizan que el sello mecánico funcione dentro de sus parámetros diseñados.

Propósito y funciones de los sistemas de soporte de sellos

1. Lubricación de las caras de sellado: Suministra un fluido lubricante limpio, fresco y compatible (como aceite, glicol o agua) a la interfaz entre las caras del sello estacionario y giratorio.
2. Control de presión y temperatura: Pueden diseñarse para regular la presión en la cámara de sellado para que sea ligeramente superior a la presión del fluido de proceso, lo que evita la entrada de fluido de proceso y contaminantes en el área de sellado. El control de la temperatura se logra haciendo circular un medio de enfriamiento o utilizando intercambiadores de calor para disipar el exceso de calor generado por el proceso de sellado.
3. Lavado y eliminación de contaminantes: La acción de lavado generalmente se logra haciendo circular un fluido limpio a través de la cámara de sellado, que elimina cualquier residuo acumulado, sólidos disueltos o partículas cristalizadas.
4. Contención de fluidos de proceso: Los sistemas de soporte de sellos actúan como una barrera entre el fluido del proceso y el entorno, proporcionando un mecanismo de contención secundario además del sello mecánico en sí. El sistema de soporte de sellos recoge y contiene cualquier pequeña fuga que pueda ocurrir, evitando que se escape al entorno.
5. Seguimiento y salvaguardia: Los sistemas avanzados de soporte de sellos suelen incorporar funciones de monitoreo y protección para detectar y responder ante condiciones anormales. Estas pueden incluir sensores de presión, temperatura y nivel que monitorean continuamente el fluido de soporte de sellos y la cámara de sellos.

Tipos de sistemas de soporte de sellos

Sistemas de soporte del lado del proceso

Los sistemas de soporte del lado del proceso se ubican en el lado del sello más cercano al fluido del proceso. Su función principal es controlar el entorno que rodea inmediatamente las caras internas del sello. Esto se logra haciendo circular un fluido de barrera a una presión ligeramente superior a la del fluido del proceso, lo que evita que el fluido del proceso ingrese a la cámara del sello. El fluido de barrera también ayuda a lubricar y enfriar las caras del sello.

Los sistemas de soporte del proceso más comunes incluyen:

• Plan API 53A: proporciona un depósito de fluido de barrera externo presurizado
• Plan API 54 – Utiliza un dispositivo de bombeo externo para hacer circular el fluido de barrera.
• Plan API 55: utiliza un acumulador de vejiga para proporcionar fluido de barrera presurizado

Sistemas de soporte duales o intermedios

Los sistemas de soporte de sello doble se utilizan con sellos dobles y se ubican entre las caras internas y externas del sello. Mantienen un fluido de barrera a una presión menor que la del fluido de proceso pero mayor que la presión atmosférica. Esto crea un entorno controlado que evita que el fluido de proceso se filtre a la atmósfera y, al mismo tiempo, mantiene las caras del sello lubricadas y refrigeradas.

Algunos ejemplos de sistemas de apoyo dual incluyen:

• Plan API 52 – Depósito de líquido tampón sin presión con o sin circulación
• Plan API 53B – Depósito de fluido de barrera presurizado con circulación
• Plan API 54 – Dispositivo de bombeo de fluido de barrera externo presurizado

Sistemas de soporte lateral atmosférico

Los sistemas de soporte lateral atmosférico se ubican en el lado del sello expuesto a la atmósfera. Están diseñados para recolectar y controlar cualquier fuga que pueda ocurrir más allá de las caras externas del sello. Estos sistemas a menudo incorporan un depósito para contener la fuga y pueden incluir dispositivos para monitorear las tasas de fuga.

Los sistemas de soporte lateral atmosférico incluyen:

• Plan API 65A: Recoge y controla las fugas de los sellos con una conexión de drenaje
• Plan API 75: captura las fugas y las dirige a un sistema de recuperación de vapor
• Plan API 76: devuelve las fugas recolectadas al flujo de proceso

Aplicaciones de los sistemas de soporte de sellos

• Petróleo y gas:Tanto en operaciones de petróleo y gas upstream como downstream, se utilizan sistemas de soporte de sello en bombas, compresores y otros equipos rotativos para evitar fugas de hidrocarburos y cumplir con estrictas regulaciones sobre emisiones.
• Procesamiento químicoLas plantas químicas dependen de sistemas de soporte de sellos para contener fluidos peligrosos y corrosivos, proteger contra la contaminación atmosférica y garantizar la seguridad de los trabajadores.
• Productos farmacéuticos:En la industria farmacéutica, los sistemas de soporte de sello evitan la contaminación del fluido del proceso, minimizan el riesgo de fugas y permiten el cumplimiento de las estrictas regulaciones de la FDA.
• Alimentos y bebidas:Los sistemas de soporte de sellado en aplicaciones de alimentos y bebidas deben cumplir con estrictos estándares de higiene para evitar la contaminación del producto. Los sistemas de soporte ayudan a mantener la integridad de los sellos, incluso con cambios frecuentes de temperatura y presión durante los ciclos de limpieza.
• Minería:En las operaciones mineras, los sistemas de soporte de sellos están expuestos a lodos abrasivos, alta vibración y temperaturas extremas. Los sistemas API Plan 54 y 65A se utilizan comúnmente para eliminar partículas abrasivas y contener cualquier fuga.
• Tratamiento de aguas residuales:Los sistemas de soporte de sellado en las plantas de tratamiento de aguas residuales ayudan a evitar el escape de gases nocivos y agua contaminada al medio ambiente. Los sistemas de doble presión (Plan API 53B) se utilizan a menudo para proporcionar una barrera positiva contra las fugas de fluidos de proceso.
• Procesamiento de pulpa y papel:En las fábricas de pulpa y papel, los sistemas de soporte de sellos deben soportar lodos de pulpa abrasivos, productos químicos corrosivos y altas temperaturas. Los sistemas API Plan 65A y 75 se utilizan con frecuencia para recolectar y desechar cualquier fuga de sellos.
• Compresión de refrigeración:Los sistemas de soporte de sellado en los compresores de refrigeración evitan las fugas de refrigerantes, que pueden ser perjudiciales para el medio ambiente y plantear riesgos de seguridad. Los sistemas API Plan 76 se utilizan a menudo para devolver cualquier fuga de refrigerante a la succión del compresor.