Che cosa è il Seal Support System?

Nel settore dei macchinari, il guasto delle guarnizioni può comportare costosi tempi di fermo, rischi per la sicurezza e contaminazione ambientale. Senza un supporto adeguato, le guarnizioni sono soggette a perdite, surriscaldamento e rapida usura.

I guasti alle guarnizioni non solo interrompono la produzione, ma possono anche causare perdite di prodotto, danni alle apparecchiature e non conformità alle normative. Le conseguenze possono essere gravi, dalla perdita di profitti al danno reputazionale.

I sistemi di supporto delle tenute sono la chiave per prevenire questi problemi. Fornendo lubrificazione, controllando pressione e temperatura, eliminando i contaminanti e contenendo le perdite, i sistemi di supporto delle tenute assicurano prestazioni di tenuta affidabili e durature in un'ampia gamma di applicazioni industriali.

Che cosa è un sistema di supporto delle guarnizioni

Un sistema di supporto della guarnizione è un sistema ausiliario progettato per ottimizzare le prestazioni e la longevità di tenute meccaniche in apparecchiature rotanti come pompe, compressori e miscelatori. Lo scopo principale di un sistema di supporto della tenuta è di fornire un ambiente controllato affinché la tenuta meccanica possa funzionare in modo efficace, riducendo al minimo i guasti della tenuta e migliorando l'affidabilità complessiva del sistema.

I sistemi di supporto delle guarnizioni raggiungono questo obiettivo regolando le condizioni nell' camera di tenuta, che è lo spazio tra i lati interno ed esterno della tenuta meccanica. Controllando attentamente fattori quali pressione, temperatura e proprietà del fluido all'interno di questa camera, i sistemi di supporto della tenuta assicurano che la tenuta meccanica funzioni entro i parametri progettati.

Scopo e funzioni dei sistemi di supporto delle guarnizioni

1. Lubrificazione delle superfici di tenuta: Fornisce un fluido lubrificante pulito, fresco e compatibile (ad esempio olio, glicole o acqua) all'interfaccia tra le superfici di tenuta fisse e rotanti.
2. Controllo della pressione e della temperatura: Possono essere progettati per regolare la pressione nella camera di tenuta in modo che sia leggermente superiore alla pressione del fluido di processo, impedendo l'ingresso del fluido di processo e dei contaminanti nell'area di tenuta. Il controllo della temperatura si ottiene facendo circolare un mezzo di raffreddamento o utilizzando scambiatori di calore per dissipare il calore in eccesso generato dal processo di tenuta.
3. Lavaggio e rimozione dei contaminanti: L'azione di lavaggio si ottiene solitamente facendo circolare un fluido pulito attraverso la camera di tenuta, che trasporta via eventuali detriti accumulati, solidi disciolti o particelle cristallizzate.
4. Contenimento dei fluidi di processo: I sistemi di supporto della tenuta agiscono come una barriera tra il fluido di processo e l'ambiente, fornendo un meccanismo di contenimento secondario oltre alla tenuta meccanica stessa. Il sistema di supporto della tenuta raccoglie e contiene qualsiasi perdita minore che potrebbe verificarsi, impedendone la fuoriuscita nell'ambiente circostante.
5. Monitoraggio e salvaguardia: I sistemi avanzati di supporto della tenuta spesso incorporano funzioni di monitoraggio e protezione per rilevare e rispondere a condizioni anomale. Possono includere sensori di pressione, temperatura e livello che monitorano continuamente il fluido di supporto della tenuta e la camera di tenuta.

Tipi di sistemi di supporto della tenuta

Sistemi di supporto lato processo

I sistemi di supporto lato processo sono posizionati sul lato della guarnizione più vicino al fluido di processo. La loro funzione principale è controllare l'ambiente immediatamente attorno alle facce della guarnizione interna. Ciò si ottiene facendo circolare un fluido di barriera a una pressione leggermente superiore al fluido di processo, che impedisce al fluido di processo di entrare nella camera di tenuta. Il fluido di barriera aiuta anche a lubrificare e raffreddare le facce della guarnizione.

I sistemi di supporto lato processo più comuni includono:

• API Plan 53A – Fornisce un serbatoio di fluido di barriera esterno pressurizzato
• Piano API 54 – Utilizza un dispositivo di pompaggio esterno per far circolare il fluido barriera
• API Plan 55 – Utilizza un accumulatore a vescica per fornire fluido barriera pressurizzato

Sistemi di supporto doppi o intermedi

I sistemi di supporto a doppia tenuta sono utilizzati con tenute doppie e sono posizionati tra le facce di tenuta interna ed esterna. Mantengono un fluido di barriera a una pressione inferiore al fluido di processo ma superiore alla pressione atmosferica. Ciò crea un ambiente controllato che impedisce al fluido di processo di fuoriuscire nell'atmosfera, mantenendo al contempo le facce di tenuta lubrificate e raffreddate.

Esempi di sistemi di supporto duale includono:

• Piano API 52 – Serbatoio del fluido tampone non pressurizzato con o senza circolazione
• API Plan 53B – Serbatoio di fluido barriera pressurizzato con circolazione
• API Plan 54 – Dispositivo di pompaggio del fluido di barriera esterno pressurizzato

Sistemi di supporto laterale atmosferico

I sistemi di supporto laterale atmosferici sono posizionati sul lato della guarnizione esposto all'atmosfera. Sono progettati per raccogliere e controllare qualsiasi perdita che potrebbe verificarsi oltre le facce della guarnizione esterna. Questi sistemi spesso incorporano un serbatoio per contenere la perdita e possono includere disposizioni per il monitoraggio delle velocità di perdita.

I sistemi di supporto laterale atmosferico includono:

• API Plan 65A – Raccoglie e controlla le perdite di tenuta con un collegamento di scarico
• API Plan 75 – Cattura le perdite e le indirizza a un sistema di recupero dei vapori
• API Plan 76 – Restituisce le perdite raccolte al flusso di processo

Applicazioni dei sistemi di supporto della tenuta

• Olio e gas:Sia nelle operazioni a monte che a valle del settore petrolifero e del gas, i sistemi di supporto delle tenute vengono utilizzati su pompe, compressori e altre apparecchiature rotanti per prevenire perdite di idrocarburi e rispettare le severe normative sulle emissioni.
• Elaborazione chimica:Gli impianti chimici si affidano a sistemi di supporto delle tenute per contenere fluidi pericolosi e corrosivi, proteggere dalla contaminazione atmosferica e garantire la sicurezza dei lavoratori.
• Prodotti farmaceutici:Nel settore farmaceutico, i sistemi di supporto delle tenute impediscono la contaminazione del fluido di processo, riducono al minimo il rischio di perdite e consentono la conformità alle severe normative FDA.
• Cibo e bevande: I sistemi di supporto delle guarnizioni nelle applicazioni alimentari e delle bevande devono soddisfare rigorosi standard igienici per prevenire la contaminazione del prodotto. I sistemi di supporto aiutano a mantenere l'integrità delle guarnizioni, anche con frequenti cambiamenti di temperatura e pressione durante i cicli di pulizia.
• Estrazione mineraria: Nelle operazioni minerarie, i sistemi di supporto delle guarnizioni sono esposti a fanghi abrasivi, vibrazioni elevate e temperature estreme. I sistemi API Plan 54 e 65A sono comunemente utilizzati per eliminare le particelle abrasive e contenere eventuali perdite.
• Trattamento delle acque reflue: I sistemi di supporto delle tenute negli impianti di trattamento delle acque reflue aiutano a prevenire la fuoriuscita di gas nocivi e acqua contaminata nell'ambiente. I sistemi a doppia pressurizzazione (API Plan 53B) sono spesso utilizzati per fornire una barriera positiva contro le perdite di fluido di processo.
• Lavorazione della cellulosa e della carta: Nelle cartiere e negli stabilimenti di cellulosa, i sistemi di supporto delle guarnizioni devono gestire fanghi di cellulosa abrasivi, sostanze chimiche corrosive e alte temperature. I sistemi API Plan 65A e 75 sono spesso utilizzati per raccogliere e smaltire eventuali perdite di tenuta.
• Compressione di refrigerazione: I sistemi di supporto delle guarnizioni nei compressori di refrigerazione impediscono la perdita di refrigeranti, che può essere dannosa per l'ambiente e rappresentare un rischio per la sicurezza. I sistemi API Plan 76 sono spesso utilizzati per riportare qualsiasi perdita di refrigerante all'aspirazione del compressore.