कंप्रेसर सील क्या है?

कंप्रेसर सील घूर्णन उपकरणों में महत्वपूर्ण घटक होते हैं, जो रिसाव को रोककर और दबाव बनाए रखकर सुरक्षित और कुशल संचालन सुनिश्चित करते हैं। औद्योगिक मशीनरी के चुनौतीपूर्ण वातावरण में, इन सीलिंग प्रणालियों को विश्वसनीय प्रदर्शन प्रदान करते हुए चरम स्थितियों का सामना करना पड़ता है।

यह लेख कंप्रेसर सील के मूल सिद्धांतों, उनके कार्य सिद्धांतों, विभिन्न प्रकारों, प्रमुख घटकों और सहायक प्रणालियों पर गहन चर्चा करता है।

कंप्रेसर सील क्या है?

कंप्रेसर सील, कंप्रेसर सिस्टम का एक महत्वपूर्ण घटक है जो शाफ्ट के घूमने के दौरान कंप्रेसर आवरण से प्रोसेस गैस या हवा के रिसाव को रोकता है। कंप्रेसर मुहरों का रखरखाव कंप्रेसर के अंदर उच्च दबाव वाली गैस और वातावरण के बीच एक अवरोध, जो कुशल संचालन सुनिश्चित करता है और पर्यावरण प्रदूषण को रोकता है।

कंप्रेसर सील कैसे काम करती है

Compressor seals operate by creating a barrier between the rotating shaft and the stationary compressor casing. This barrier is typically achieved through a combination of mechanical components, such as rotating and stationary seal faces, and a sealing fluid, such as oil or gas.

घूर्णनशील सील फेस कंप्रेसर शाफ्ट से जुड़ा होता है, जबकि स्थिर सील फेस कंप्रेसर आवरण से जुड़ा होता है। शाफ्ट के घूमने पर, सील फेस एक-दूसरे के संपर्क में रहते हैं, जिससे एक सील बनती है जो रिसाव को रोकती है। सीलिंग द्रव का उपयोग सील फेस को चिकनाई और ठंडा करने के लिए किया जाता है, जिससे घर्षण और घिसाव कम होता है।

सीलिंग सिस्टम के प्रकार

गीली सीलिंग प्रणालियाँ

वेट सीलिंग सिस्टम सील के किनारों को चिकना और ठंडा करने के लिए एक तरल, आमतौर पर तेल, का उपयोग करते हैं। तेल सीलिंग सिस्टम में प्रवाहित होता है, जिससे प्रोसेस गैस और वायुमंडल के बीच एक अवरोध उत्पन्न होता है। वेट सील का उपयोग आमतौर पर उन अनुप्रयोगों में किया जाता है जहाँ प्रोसेस गैस सीलिंग तेल के अनुकूल होती है और जहाँ प्रोसेस गैस में तेल की उपस्थिति स्वीकार्य होती है।

गीली सीलिंग प्रणालियों के लाभों में शामिल हैं:

• प्रभावी स्नेहन और सील का ठंडा होना चेहरे के
• उच्च दबाव और तापमान को संभालने की क्षमता
• अपेक्षाकृत सरल डिजाइन और रखरखाव

गीली सीलिंग प्रणालियों के नुकसानों में शामिल हैं:

• प्रक्रिया गैस के तेल संदूषण की संभावना
• उच्च तेल खपत और निपटान लागत
• पर्यावरण में तेल रिसाव का खतरा बढ़ गया

ड्राई सीलिंग सिस्टम

ड्राई सीलिंग सिस्टम, जिसे के रूप में भी जाना जाता है सूखी गैस सीलघूर्णनशील और स्थिर सील सतहों के बीच एक अवरोध बनाने के लिए, एक दबावयुक्त गैस, आमतौर पर नाइट्रोजन या प्रोसेस गैस, का उपयोग किया जाता है। गैस को सील सतहों के बीच इंजेक्ट किया जाता है, जिससे एक पतली परत बनती है जो संपर्क को रोकती है और घर्षण को कम करती है।

शुष्क सीलिंग प्रणालियों के लाभों में शामिल हैं:

• प्रक्रिया गैस का कोई तेल संदूषण नहीं
• कम घर्षण के कारण कम बिजली की खपत
• लंबे समय तक सील जीवन और रखरखाव की आवश्यकताओं में कमी
• पर्यावरण के अनुकूल, तेल रिसाव का कोई जोखिम नहीं

शुष्क सीलिंग प्रणालियों के नुकसानों में शामिल हैं:

• गीली सील की तुलना में उच्च प्रारंभिक लागत
• सीलिंग प्रणाली की जटिलता में वृद्धि
• सीलिंग के लिए स्वच्छ, शुष्क गैस आपूर्ति की आवश्यकता

सील व्यवस्था

एकल मुहरें

सिंगल सील में सील फ़ेस का एक सेट होता है - एक घूमता हुआ और एक स्थिर फ़ेस - जो रिसाव को रोकने के लिए एकल संपर्क बिंदु बनाता है। ये सबसे सरल प्रकार की सील हैं, लेकिन उच्च दबाव या खराब स्नेहन द्रव अनुप्रयोगों में इनकी क्षमता सीमित होती है।

एकल सील का उपयोग अक्सर मध्यम दबाव और तापमान पर स्वच्छ, स्नेहक तरल पदार्थों में किया जाता है। इन्हें कम सहायक उपकरणों की आवश्यकता होती है और बहु-सील व्यवस्थाओं की तुलना में इनकी लागत भी कम होती है। हालाँकि, यदि एकल सील इंटरफ़ेस विफल हो जाता है, तो प्रक्रिया द्रव तुरंत वायुमंडल में रिस सकता है।

टेंडेम सील्स

टेंडेम सील श्रृंखला में लगे दो एकल सीलों का उपयोग करें, जिनके बीच एक बफर द्रव होता है जिसका दाब प्रक्रिया द्रव से कम होता है। यह व्यवस्था अतिरेक प्रदान करती है – यदि प्राथमिक सील विफल हो जाती है, तो द्वितीयक सील में प्रक्रिया द्रव रहता है।

दोनों सील स्वतंत्र रूप से कार्य करती हैं - प्राथमिक सील प्रक्रिया द्रव से बफर द्रव तक के पूरे दबाव अंतर को अवशोषित करती है, जबकि द्वितीयक सील बफर द्रव से वायुमंडल तक के छोटे दबाव अंतर को संभालती है। इससे प्रत्येक सील को उसकी विशिष्ट दबाव स्थितियों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।

टेंडेम सील का उपयोग अक्सर अधिक खतरनाक, उच्च दबाव वाले अनुप्रयोगों में किया जाता है जहाँ अतिरिक्त सुरक्षा और विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है। सील के बीच बफर द्रव की निगरानी करके बाहरी रिसाव होने से पहले प्राथमिक सील रिसाव का पता लगाया जा सकता है। हालाँकि, टेंडेम सील एकल सील की तुलना में अधिक जटिल और महंगी होती हैं।

डबल सील

डबल सील में भी सील फ़ेस के दो सेट इस्तेमाल होते हैं, लेकिन उनके बीच एक अवरोधक द्रव होता है जिसका दाब प्रक्रिया द्रव से ज़्यादा होता है। इससे यह सुनिश्चित होता है कि अगर कोई भी सील खराब हो जाए, तो उच्च दाब वाला अवरोधक द्रव प्रक्रिया द्रव को बाहर निकलने देने के बजाय, प्रक्रिया में रिस जाएगा।

दोनों सील चरण मिलकर अवरोधक द्रव को नियंत्रित करते हैं। इनबोर्ड सील अवरोधक द्रव से प्रक्रिया तक दबाव के अंतर को नियंत्रित करती है, जबकि आउटबोर्ड सील अवरोधक द्रव से वायुमंडल तक दबाव में कमी को नियंत्रित करती है।

डबल सील अधिकतम सुरक्षा और उत्सर्जन नियंत्रण प्रदान करते हैं और खतरनाक, विषाक्त या विस्फोटक प्रक्रिया द्रवों के साथ उपयोग किए जाते हैं। अवरोधक द्रव आमतौर पर एक स्वच्छ, निष्क्रिय द्रव होता है जो प्रक्रिया के अनुकूल होता है। दबावयुक्त अवरोधक द्रव की आपूर्ति के लिए एक बाहरी जलाशय, परिसंचरण पंप और ऊष्मा विनिमायक की आवश्यकता होती है।

समर्थन प्रणाली

तेल सील प्रणाली

गीली सीलों को छूने के लिए, घिसाव और घर्षण को कम करने के लिए सील के किनारों के बीच एक चिकनाईयुक्त तरल फिल्म की आवश्यकता होती है। तेल सील प्रणालियों में, यह बाहरी जलाशय से प्रवाहित तेल द्वारा प्रदान किया जाता है।

जलाशय में स्वच्छ तेल की आपूर्ति होती है और इसमें हीटर या चिलर जैसे कंडीशनिंग तत्व लगे होते हैं जो तेल की इष्टतम चिपचिपाहट बनाए रखते हैं। एक परिसंचरण पंप तेल को सील गुहा में भेजता है, जहाँ यह सतहों को चिकनाई देता है और घर्षण से उत्पन्न ऊष्मा को हटाता है। प्रवाह नियंत्रण और जाँच वाल्व तेल के प्रवाह और दबाव को स्थिर बनाए रखते हैं।

गैस सील सिस्टम

शुष्क गैस कंप्रेसर सील, तेल के बजाय, सतहों के बीच सीलिंग माध्यम के रूप में दबावयुक्त गैस, आमतौर पर नाइट्रोजन, का उपयोग करती हैं। इससे तेल प्रणालियों की जटिलताएँ समाप्त हो जाती हैं और उच्च परिचालन गति और तापमान प्राप्त होता है।

सील फ़ेस के माध्यम से सकारात्मक प्रवाह सुनिश्चित करने के लिए गैस को आमतौर पर प्रक्रिया गैस से थोड़ा अधिक दबाव पर बनाए रखा जाता है। एक नियंत्रण पैनल उच्च दबाव स्रोत से सीलिंग गैस को मापता है, इसके दबाव और प्रवाह को नियंत्रित करता है। सील कक्ष.

फिल्टर और डिमिस्टर गैस आपूर्ति से किसी भी कण या तरल पदार्थ को हटा देते हैं ताकि सील के किनारों को दूषित होने से बचाया जा सके। गैस कंडीशनिंग सिस्टम, प्रक्रिया गैस से निकलने वाले वाष्पों के संघनन को रोकने के लिए आपूर्ति गैस को गर्म कर सकते हैं।

महत्वपूर्ण कम्प्रेसरों में अधिकतम विश्वसनीयता के लिए टेंडम और डबल गैस सील का उपयोग किया जाता है। टेंडम व्यवस्था में, प्राथमिक सील के खराब होने पर द्वितीयक सील बैकअप के रूप में कार्य करती है। डबल गैस सील अधिकतम उत्सर्जन नियंत्रण के लिए प्रक्रिया और वायुमंडल के बीच एक निष्क्रिय अवरोधक गैस बनाए रखती है।