भूलभुलैया सील विफलता के सामान्य कारण

लेबिरिंथ सील दूषित पदार्थों को बाहर रखती हैं और घूमते उपकरणों में तरल पदार्थ या गैस के रिसाव को रोकती हैं। जब ये सीलें खराब हो जाती हैं, तो आपकी कार्यक्षमता कम हो जाती है, रिसाव बढ़ता जाता है, और आपको अप्रत्याशित डाउनटाइम का सामना करना पड़ता है। इन खराबी के कारणों को समझने से आपको समस्याओं का जल्द पता लगाने और अपने उपकरणों को होने वाले महंगे नुकसान से बचाने की शक्ति मिलती है।

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1. संदूषण और मलबा

विदेशी कण भूलभुलैया का प्रमुख कारण हैं सील विफलतागंदगी, धूल, रेत, धातु के टुकड़े और पानी सील के मार्ग में प्रवेश कर जाते हैं और सील की प्रभावशीलता को नष्ट कर देते हैं।

भूलभुलैया का डिज़ाइन आमतौर पर एक भूलभुलैया जैसे रास्ते के ज़रिए संदूषण को रोकता है जो कणों को वापस बाहर धकेलने के लिए अपकेन्द्रीय बल का उपयोग करता है। लेकिन जब मलबा इस सुरक्षा को पार कर जाता है (खराब स्थापना, क्षतिग्रस्त सील, या चरम परिचालन स्थितियों के कारण), तो कण मार्ग में फंस जाते हैं और प्रवाह को अवरुद्ध कर देते हैं। एक बार मार्ग अवरुद्ध हो जाने पर, सील रिसाव को नियंत्रित करने की अपनी क्षमता खो देती है।

जल संदूषण विशेष रूप से हानिकारक है। बियरिंग ग्रीस में मात्र 0.05 प्रतिशत पानी भी बियरिंग को काफी हद तक कम कर देगा। सील जीवन और विफलता को तेज़ कर देता है। पानी जंग लगने, चिकनाई के टूटने का कारण बनता है, और अधिक संदूषण के प्रवेश का मार्ग बनाता है।

ऑपरेटर रखरखाव के दौरान स्वच्छ कार्य वातावरण बनाए रखकर, ग्रीसिंग प्रक्रियाओं के दौरान फिल्टर की गई हवा का उपयोग करके, तथा मलबे के संचय के संकेतों के लिए नियमित रूप से सीलों का निरीक्षण करके संदूषण को कम कर सकते हैं।

2. तापीय विस्तार और निकासी बंद

तापमान में बदलाव सीधे सील क्लीयरेंस को प्रभावित करते हैं। लेबिरिंथ सील घूमते और स्थिर घटकों के बीच सटीक अंतराल बनाए रखकर काम करती हैं (आमतौर पर शाफ्ट व्यास के प्रति इंच 0.010 से 0.020 इंच)। तापमान बढ़ने पर, शाफ्ट और सील हाउसिंग दोनों अलग-अलग दरों पर फैलते हैं।

तापीय विस्तार इन रिक्तियों को अप्रत्याशित रूप से बंद कर सकता है। चरम मामलों में, सील घटकों एक-दूसरे से संपर्क करें। गैर-संपर्क सील डिज़ाइन के साथ ऐसा नहीं होना चाहिए। लेकिन जब ऐसा होता है, तो घर्षण बढ़ जाता है, सामग्री घिस जाती है, और सील जल्दी खराब हो जाती है।

असमान तापमान वितरण वाले उपकरणों में समस्या और भी बदतर हो जाती है। अगर सील का एक हिस्सा दूसरे हिस्से से ज़्यादा गर्म हो जाता है, तो सील के रास्ते में जगह असमान हो जाती है, जिससे कमज़ोर जगहें बन जाती हैं जहाँ खराबी की संभावना ज़्यादा होती है।

क्लीयरेंस डिज़ाइन करते समय इंजीनियरों को तापीय विस्तार को ध्यान में रखना चाहिए, लेकिन ऑपरेटरों को तापमान के रुझान पर नज़र रखनी चाहिए। बढ़ते तापमान और बढ़ते रिसाव का संयोजन आपकी सील पर तापीय तनाव का संकेत देता है।

3. कंपन और गलत संरेखण

अत्यधिक कंपन शाफ्ट को ऐसे तरीके से हिलने पर मजबूर करता है जिसे लेबिरिंथ सील संभाल नहीं सकती। जब शाफ्ट कंपन करता है या संरेखण से हट जाता है, तो क्लीयरेंस तेज़ी से शिफ्ट हो जाता है और सील के दांत हाउसिंग से टकराने लगते हैं।

शाफ्ट में हल्का सा भी असंतुलन कंपन पैदा करता है, जिसका आपको शायद पता न चले, लेकिन ये समय के साथ सील को नुकसान पहुँचाते हैं। घिसे हुए इम्पेलर के कारण हाइड्रोलिक असंतुलन और कंपन को बढ़ाते हैं, जो सीधे सील संपर्क और पहनने की ओर ले जाता है।

लेबिरिंथ सील शाफ्ट पर अपनी स्वयं की अस्थिरकारी शक्तियाँ उत्पन्न करती हैं (ये शक्तियाँ दाब में कमी, भंवर वेग और घूर्णन गति पर निर्भर करती हैं)। कुछ विशिष्ट परिचालन स्थितियों में, सील द्वारा उत्पन्न ये शक्तियाँ मौजूदा कंपन समस्याओं को बढ़ा देती हैं। परिणामस्वरूप एक फीडबैक लूप बनता है जो सील के क्षरण को तेज़ करता है।

ऑपरेटरों को कंपन के स्तर की निगरानी करनी चाहिए और असंतुलन की समस्याओं का तुरंत समाधान करना चाहिए। अगर आपके उपकरण में कंपन के लक्षण दिखाई दे रहे हैं (असामान्य शोर, ध्यान देने योग्य कंपन), तो आपकी लेबिरिंथ सील पहले से ही क्षतिग्रस्त हो रही हैं।

4. उच्च गति संचालन से घिसाव

उच्च गति पर उपकरण चलाने से लेबिरिंथ सील पर तीव्र अपकेन्द्रीय बल लगते हैं। ये बल सील के घटकों को बाहर की ओर खींचते हैं, जिससे संचालन के दौरान विक्षेपण और क्लीयरेंस में परिवर्तन होता है। 10,000 आरपीएम से अधिक गति पर, ये प्रभाव स्पष्ट हो जाते हैं।

जब सील फिन हाउसिंग से संपर्क करते हैं (इस समस्या को "रब" कहते हैं), तो गति के आधार पर घिसाव तंत्र बदल जाता है। कम गति पर, ऑक्सीकरण और चिपकने वाला घिसाव धीरे-धीरे विकसित होता है। जैसे-जैसे गति बढ़ती है, विघटन शुरू होता है ( सील सामग्री परतों में अलग हो जाता है)। उच्चतम गति पर, धातु-से-धातु घिसाव हावी हो जाता है और घटकों को मिनटों में नष्ट कर देता है।

उच्च गति वाले उपकरण भी निष्क्रिय अवधि के दौरान जंग लगने से खराब हो जाते हैं। जब उपकरण निष्क्रिय अवस्था में रहते हैं, तो नमी और ऑक्सीजन सील सामग्री पर हमला करते हैं, जिससे कभी-कभी संचालन के दौरान यांत्रिक घिसाव से भी ज़्यादा नुकसान होता है। तटीय या आर्द्र वातावरण में उपकरणों के लिए यह विशेष रूप से समस्याजनक है।

5. स्थापना संबंधी गलतियाँ

खराब इंस्टॉलेशन के कारण सील समय से पहले ही खराब हो जाती है। स्टील के औज़ारों से ठीक से मशीन किए गए दांत खराब हो जाते हैं। छोटी-सी भी विकृति या चिप्स क्लीयरेंस को बदल देते हैं और सीलिंग की प्रभावशीलता को नष्ट कर देते हैं।

गलत स्थापना तकनीक भी सील के पुर्जों को गलत संरेखित कर देती है। बिना उचित सहारे के रिंग लगाने या बहुत ज़्यादा बल लगाने से सील की ज्यामिति तुरंत ही मानक से हट जाती है।

गलत क्लीयरेंस विनिर्देश भी समस्याएँ पैदा करते हैं। क्या क्लीयरेंस बहुत कम है? तापीय विस्तार से गैप पूरी तरह से बंद हो जाता है। क्या क्लीयरेंस बहुत ढीला है? लीकेज डिज़ाइन सीमा से कहीं ज़्यादा बढ़ जाता है। दोनों ही विफलता का कारण बनते हैं।

ऑपरेटरों को हमेशा निर्माता द्वारा बताई गई स्थापना प्रक्रियाओं का ठीक से पालन करना चाहिए। नरम हथौड़ों और उचित स्थापना उपकरणों का उपयोग करें, और कभी भी पुर्जों को ज़बरदस्ती जगह पर न लगाएँ। अगर आप अपने उपकरणों के लिए क्लीयरेंस विनिर्देशों के बारे में सुनिश्चित नहीं हैं, तो असेंबली से पहले निर्माता से उनकी पुष्टि कर लें।

6. अपर्याप्त स्नेहन और ग्रीस प्रबंधन

लेबिरिंथ सील को सही मात्रा में ग्रीस की ज़रूरत होती है। ज़रूरत से ज़्यादा ग्रीस सील को दूषित पदार्थों के संपर्क में ला देता है। ज़रूरत से ज़्यादा ग्रीस जमा हो जाता है जो नमी और गंदगी को फँसा लेता है।

हाथ से ग्रीस लगाने से सील सीमित समय तक ही सुरक्षित रहती है। खिड़की बंद होने के बाद, संदूषण अंदर घुस जाता है। स्वचालित या आवधिक ग्रीस लगाने वाली प्रणालियाँ बेहतर काम करती हैं, लेकिन यह सुनिश्चित करने के लिए कि वे वास्तव में काम कर रही हैं, उनकी निगरानी ज़रूरी है।

ग्रीस में पानी का प्रवेश विशेष रूप से हानिकारक होता है। जब उपकरणों की सफाई के लिए उच्च दाब वाले पानी का उपयोग किया जाता है (जो खनन कार्यों में आम है), तो पानी सील से होकर बीयरिंग के ग्रीस में वापस जा सकता है। अत्यधिक ग्रीस जमा होने से सील की सतह पर पानी जमा हो जाता है और यह समस्या और भी बदतर हो जाती है।

ऑपरेटरों को यह सुनिश्चित करना होगा कि ग्रीस लगाने की प्रक्रिया उपकरण के विनिर्देशों के अनुरूप हो। जाँच करें कि ग्रीस का प्रकार सील और संचालन तापमान के अनुकूल है। बहुत ज़्यादा या बहुत कम चिकनाई समस्याएँ पैदा करती है—लक्ष्य सही समय पर सही मात्रा में चिकनाई लगाना है।

7. दबाव और रिसाव की समस्याएँ

लेबिरिंथ सील दबाव को धीरे-धीरे छोड़ने के लिए डिज़ाइन किए गए मार्गों के माध्यम से रिसाव को नियंत्रित करती हैं। जब निकासी असमान हो जाती है या सील के पुर्जे घिस जाते हैं, तो दबाव नियंत्रण विफल हो जाता है और रिसाव में विस्फोट हो जाता है।

सील के प्रदर्शन पर क्लीयरेंस के आकार का सबसे ज़्यादा प्रभाव पड़ता है। घिसाव या तापीय प्रभावों से होने वाले छोटे-छोटे बदलाव भी रिसाव को काफ़ी बढ़ा देते हैं। घूर्णन गति और तापीय प्रसार लगातार प्रभावी क्लीयरेंस को बदलते रहते हैं।

जब पहले सूखे उपकरणों से रिसाव बढ़ जाए, तो ध्यान दें कि आपकी सील क्या कह रही है। बढ़ते रिसाव का मतलब है कि घिसाव हो रहा है, क्लीयरेंस खराब हो रहा है, या अंदर तापीय समस्याएँ पैदा हो रही हैं।

रिसाव के रुझान और दबाव रीडिंग पर नज़र रखें। ये आपको सील की खराबी की शुरुआती चेतावनी देते हैं। अगर रिसाव बढ़ रहा है, लेकिन आपको कोई प्रत्यक्ष क्षति दिखाई नहीं दे रही है, तो आंतरिक टूट-फूट या तापीय तनाव पर्दे के पीछे काम कर रहा है।

निष्कर्ष

भूलभुलैया सील की खराबी अचानक से कभी नहीं होती। संदूषण, तापीय तनाव, कंपन और सामग्री का घिसाव, ये सभी धीरे-धीरे बढ़ते हैं। जब आप इन खराबी के कारणों को समझ लेते हैं, तो आप चेतावनी के संकेतों को पहले ही पहचान लेते हैं: बढ़ता तापमान, बढ़ता कंपन, बढ़ता रिसाव, या दिखाई देने वाला नुकसान। आप पूरी तरह से खराबी आने से पहले ही समस्या का पता लगा लेते हैं।

आपकी सील सामान्य संचालन के दौरान खराब नहीं होतीं। इसका मतलब है कि ज़्यादातर नुकसान इंस्टॉलेशन में हुई गलतियों, मानकों से हटकर उपकरण चलाने, या संदूषण पैदा करने वाली रखरखाव प्रक्रियाओं के कारण होता है। इंस्टॉलेशन और नियमित संचालन के दौरान इन कारकों पर नियंत्रण रखें, और आपकी लेबिरिंथ सील वर्षों तक मज़बूती से काम करेंगी।