Installazione di una tenuta meccanica a cartuccia su una pompa: guida passo passo

UN tenuta meccanica è un componente fondamentale che previene le perdite di fluido nel punto in cui un albero rotante attraversa l'alloggiamento della pompa. L'installazione corretta di una tenuta a cartuccia garantisce un funzionamento affidabile della pompa ed evita costosi tempi di fermo. Questa guida illustra l'intero processo di installazione, dalla preparazione al collaudo finale, fornendo istruzioni chiare per tecnici e ingegneri addetti alla manutenzione.

Preparazione e precauzioni di sicurezza

• Blocco/Etichettatura: Prima di qualsiasi intervento, isolare completamente e togliere tensione alla pompa. Bloccare l'alimentazione e assicurarsi che il motore (o il propulsore) non possa avviarsi. Chiudere le valvole e scaricare la pressione nel corpo pompa.
• Svuotare e depressurizzare: Svuotare la pompa e lavarla se ha gestito fluidi pericolosi o caldi. Lasciare raffreddare l'apparecchiatura fino a raggiungere una temperatura di sicurezza.
• Area di lavoro pulita: Lavorare in un ambiente pulito. Disporre gli attrezzi puliti e preparare una superficie pulita su cui posizionare le parti smontate.
• Verificare il sigillo di ricambio: Verificare di avere la guarnizione a cartuccia corretta per il modello di pompa e il servizio richiesto. Verificare le specifiche della nuova guarnizione rispetto al manuale del fornitore della pompa e ai registri di manutenzione per assicurarsi che sia del tipo e delle dimensioni corretti.

Strumenti e materiali necessari

• Set di chiavi e bussole: Per rimuovere i bulloni del premistoppa della vecchia guarnizione e installare quello della nuova.
• Chiavi a brugola (esagonali): La maggior parte delle guarnizioni a cartuccia utilizza viti di fissaggio esagonali (viti del collare di guida) per fissare la guarnizione all'albero.
• Chiave dinamometrica: Per serrare i bulloni del premistoppa (ed eventualmente le viti di fissaggio) alla coppia specificata.
• Indicatore a quadrante (opzionale): Utile per il controllo eccentricità dell'albero o allineamento del camera di tenuta faccia. In questo modo si può verificare che la ghiandola sia posizionata in modo squadrato (eccentricità totale indicata entro ~0,005").
• Prodotti per la pulizia: Solvente (compatibile con il fluido della pompa), stracci privi di lanugine, una spazzola morbida e tela smeriglio fine o una lima.
• Lubrificanti: Una sottile pellicola di grasso al silicone o il lubrificante fornito dal produttore per gli O-ring e l'albero/manicotto faciliterà l'installazione. Utilizzare un lubrificante compatibile con materiali di tenuta e fluido pompato (spesso si consiglia un lubrificante a base d'acqua o al silicone; evitare, ad esempio, il grasso al petrolio su EPDM).
• Varie: Cacciaviti o pinze (per rimuovere la vecchia guarnizione o i componenti della guarnizione), un martello di gomma (per allentare delicatamente i componenti se bloccati, senza mai forzare la nuova guarnizione). Si consiglia inoltre di tenere a portata di mano il manuale di istruzioni della pompa.

Smontaggio della pompa e rimozione della vecchia guarnizione

• Depressurizzare e smontare: Assicurarsi che la pompa sia svuotata e isolata. Smontare la pompa secondo necessità per accedere alla guarnizione. In molti pompe centrifughe, ciò significa rimuovere la protezione del giunto e scollegare il giunto, quindi svitare la pompa ghiandola di tenuta o il coperchio del premistoppa. Se si tratta di un modello con estrazione posteriore, è possibile rimuovere l'intero gruppo rotante.
• Maneggiare con cura il vecchio sigillo: Prestare attenzione a bordi taglienti o componenti rotti: le vecchie guarnizioni possono avere superfici incrinate o spessori taglienti. Notare l'orientamento della vecchia guarnizione. Rimuovere tutti i pezzi della vecchia guarnizione, inclusi eventuali anelli di tenuta fissi ancora presenti nell'alloggiamento e eventuali perni di guida o collari sull'albero.
• Ispezionare l'albero e la carcassa: Esaminare l'albero o la bussola dell'albero su cui è posizionata la guarnizione per verificare la presenza di rigature, anelli di usura o sbavature.
• Rimuovere le sbavature e pulire: Limare delicatamente eventuali bave sull'albero e sulla sede della chiavetta che potrebbero danneggiare l'O-ring della nuova guarnizione durante l'installazione. Utilizzare una tela smeriglio fine per levigare la superficie dell'albero. Pulire tutte le superfici con un solvente compatibile e un panno privo di lanugine fino a quando non sono pulite e asciutte.
• Preparare i collegamenti di scarico: Se la camera di tenuta è a filo o spegnere porte (tubazioni ausiliarie), scollegare o tappare queste linee prima della pulizia per evitare l'ingresso di detriti. Eliminare eventuali sedimenti in questi passaggi. Pulisci e sciacqua tutte le tubazioni collegato al sigillo (piani a filo, linee di tempra) in modo che nessun contaminante venga introdotto nella nuova guarnizione.

Installazione del nuovo gruppo guarnizione cartuccia

• Posizionare il gruppo guarnizione: Far scorrere delicatamente il gruppo di tenuta della cartuccia sull'albero, facendo attenzione a non colpire l'albero facce di focaSe la guarnizione ha un anello diviso o un collare di guida, tenerlo assemblato in modo lasco mentre lo si sposta in posizione. Far scorrere la guarnizione finché piastra di ghiandola incontra la superficie della camera di tenuta (premistoppa). La bussola della cartuccia e il suo O-ring scivoleranno sull'albero: procedere lentamente per evitare danni all'O-ring. Se sull'albero è presente una scanalatura o un gradino acuto, si consiglia di avvolgerlo temporaneamente con del nastro adesivo per proteggere l'O-ring durante questa fase, quindi rimuovere il nastro.
• Allineare e posizionare la ghiandola: Ruotare delicatamente la tenuta a cartuccia in modo che i fori dei bulloni del premistoppa siano allineati con i fori filettati sulla camera di tenuta della pompa. Orientare inoltre eventuali porte di lavaggio/sfiato sul premistoppa nelle posizioni desiderate (ad esempio, di solito lo sfiato o l'uscita di lavaggio dovrebbero essere al punto morto superiore) secondo il piano di tenuta. Avvitare manualmente i bulloni del premistoppa, serrandoli uniformemente a croce. Durante l'operazione, assicurarsi che la piastra del premistoppa sia a filo con la superficie della camera di tenuta senza spazi vuoti. Se il premistoppa è dotato di perni antirotazione o si inserisce in un registro sulla pompa, assicurarsi che questi si innestino correttamente.
• Serrare uniformemente i bulloni del premistoppa: Utilizzando una chiave dinamometrica, serrare i dadi/bulloni del premistoppa alternando a stella. Avvitare i bulloni a piccoli incrementi fino alla coppia specificata (fare riferimento al manuale della guarnizione o della pompa per i valori di coppia). Per un'installazione di qualità, se disponibile, montare un indicatore a quadrante sull'albero e spazzare la superficie della camera di tenuta ruotando l'albero: la scentratura totale indicata (TIR) dovrebbe essere entro circa 0,005", confermando un buon allineamento.
• Impostare il collare di trasmissione (viti di fissaggio): La maggior parte delle guarnizioni a cartuccia ha un collare di guida (o un set di viti di fissaggio) che blocca la rotazione parte del sigillo all'albero. Assicurarsi che le viti di fissaggio siano posizionate su una sezione pulita e intatta dell'albero (se le vecchie viti di fissaggio hanno lasciato una scanalatura o un segno, se possibile, sfalsare le nuove viti rispetto a quella linea). Serrare le viti di fissaggio in modo uniforme e saldo: ad esempio, se sono presenti più viti, ruotarle di qualche quarto di giro in successione anziché una vite completamente alla volta, in modo che il collare si blocchi uniformemente.
• Rimuovere le clip/piastre di impostazione: La tenuta a cartuccia viene fornita con clip di fissaggio o perni distanziatori che mantengono le superfici di tenuta separate e correttamente posizionate durante l'installazione. Ora che la tenuta è fissata e fissata, rimuovere tutte le clip o i perni di fissaggio seguendo le istruzioni della tenuta. In genere, ciò comporta lo svitamento o lo sblocco delle clip dal premistoppa e la loro estrazione. Assicurarsi che nessuna clip rimanga agganciata al manicotto o al collare di guida.
• Ruotare l'albero per controllare: Dopo aver rimosso le clip, manualmente ruotare l'albero della pompa (o rotore) almeno un giro completo per garantire che tutto si muova liberamente. Dovresti percepire una rotazione fluida.

Rimontaggio e regolazioni finali

• Rimontaggio della pompa: Reinstallare tutte le parti della pompa rimosse per renderle accessibili. A seconda del modello, potrebbero essere inclusi la girante, la bussola dell'albero, gli alloggiamenti dei cuscinetti o il coperchio della pompa.
• Accoppiamento e allineamento: Riattaccare il accoppiamento pompa al driver (motore) se è stato scollegato. Allineare attentamente il giunto secondo le specifiche del produttore (verificare il corretto gioco e l'allineamento angolare con spessimetri o comparatori).
• Ricollegare le linee di scarico: Se il sigillo utilizza un scarico esterno, quench o buffer fluido, riaprire le valvole o ricollegare la tubazione isolata. Assicurarsi che i sistemi di raffreddamento o di supporto al lavaggio funzionino (ad esempio, acqua di raffreddamento in flusso, fluido di barriera pressurizzato al livello corretto per le doppie guarnizioni, ecc.). Tutte le porte di sfiato devono essere spurgate dall'aria in modo che la camera di tenuta sia completamente piena di liquido e non bloccata dal vapore.

Controlli e test post-installazione

• Prova di pressione statica: Se possibile, eseguire una statica prova di tenuta prima di azionare la pompa. Questo può essere fatto pressurizzando la camera di tenuta o il corpo della pompa (con fluido) a una determinata pressione di prova.
• Avvio iniziale: Assicurarsi che la pompa e la camera di tenuta siano completamente sfiatate dall'aria e riempite di fluido (le superfici di tenuta devono essere lubrificate con liquido). Non avviare mai la pompa a secco. Avviare la pompa in condizioni controllate. È consigliabile far funzionare la pompa a bassa velocità o avviare brevemente la pompa con un impulso e poi fermarla, per osservare la tenuta. Verificare che la tenuta funzioni regolarmente (nessun rumore o vibrazione anomala proveniente dall'area della tenuta).
• Monitorare le perdite: Con la pompa in funzione, monitorare attentamente la tenuta meccanica per individuare eventuali perdite. Una tenuta meccanica nuova dovrebbe funzionare praticamente senza perdite visibili: al massimo, si potrebbe notare un leggero vapore o una goccia occasionale, a seconda del design. Monitorare anche sigillare a filo pressione/flusso (se applicabile) e assicurarsi che rientri nell'intervallo richiesto.
• Osservare la temperatura e le vibrazioni: Durante il test, tastare l'area intorno alla guarnizione (se accessibile e sicura): non dovrebbe riscaldarsi rapidamente. Potrebbe verificarsi un leggero riscaldamento, ma il surriscaldamento indica un problema (come il funzionamento a secco o un attrito eccessivo). Ascoltare e percepire eventuali vibrazioni; se la pompa o la guarnizione presentano vibrazioni significative, spegnere e verificare (potrebbe indicare un disallineamento o un altro problema).