APIプラン21

APIプラン21とは

API プラン 21 は、シールの周囲の環境を制御するためにメカニカル シールとともに使用される標準的な配管配置です。これは、メカニカル シールを確実かつ安全に使用するガイドラインを提供する API (米国石油協会) 配管プラン シリーズの一部です。

API プラン 21 システムでは、メカニカル シールはポンプからの流体によって冷却および潤滑されます。流体はポンプの排出口から取り出され、熱交換器によって冷却された後、シール チャンバーに送られます。シールの潤滑と冷却が終わった後、流体はポンプの吸入口または排水口に戻されます。

APIプラン21の仕組み

API プラン 21 では、ポンプで汲み上げられた流体の小流量がポンプの排出口 (出口) から取り出され、流量制御オリフィスを通してシール チャンバーに送られます。オリフィスは流量を 1 ～ 2 ガロン / 分 (3.8 ～ 7.6 リットル / 分) に制限します。

ポンプからの冷たいきれいな液体がシール チャンバーに入り、メカニカル シールの周囲を流れます。これによりシールが冷却され、固定部品と回転部品の接触面が潤滑されます。また、液体はシール面を損傷する可能性のある小さな粒子や破片を洗い流すのにも役立ちます。

シールチャンバーを循環した後、流体は排出ポートから排出され、通常はポンプの吸引口（入口）または収集タンクに戻されます。これで循環ループが完了します。

APIプラン21の設計

• 貯水槽（タンク）: メカニカルシールの温度を管理するためにシールチャンバーに接続された、冷却液（通常は水）を保持する小さなタンク。
• 供給ラインと戻りラインリザーバーとシール チャンバーを接続する 2 つのライン。1 つはシールに冷たい液体を供給し、もう 1 つは暖かい液体をリザーバーに戻して冷却します。
• コイル（熱交換器）: リザーバー内に配置されたこのコンポーネントにより、シールからの熱い液体の熱がコイル周囲の冷たい液体に伝達され、液体が再循環される前の冷却プロセスが促進されます。
• 循環器（ポンプ）: 冷却液をリザーバーからシールチャンバーを経由して一定に循環させ、メカニカルシールへの冷却液の安定した流れを確保する小型ポンプ。

APIプラン21の利点

• クールでクリーンなフラッシュ: シール面に流体を導き、潤滑性と清潔さを確保して早期摩耗を防止します。
• 熱と粒子の除去: フラッシュ液は熱と粒子を除去し、シール面を損傷から保護し、寿命を延ばします。
• 流体蒸気マージンの改善: より高い流体蒸気マージンを維持し、蒸気泡の形成とシール損傷を防ぎます。
• コーキング、重合、汚れの低減: コーキング、重合、汚れなどの問題を軽減し、シール面を清潔に保ちます。
• 自己換気設計: シール室内の空気の蓄積を防ぎ、最適なシール状態を確保して損傷を防止します。

APIプラン21のデメリット

• クーラーAPI プラン 21 では、シール フラッシュ フルイドから熱を除去するためにクーラーを使用しますが、エネルギー消費量が高く、クーラーの熱負荷が高いなどの欠点があります。
• 詰まり: プロセス流体の粘度が増加すると、詰まりの問題が発生し、適切なフラッシュフローが妨げられ、シールが損傷するリスクがあります。
• メンテナンスプラン 21 システムにはコンポーネントが多く含まれており、クーラーの清掃、フラッシュ フローの確認、6 ～ 24 か月ごとの漏れや劣化の検査などの定期的な作業が必要です。

アプリケーション

• 化学処理
• オイルとガス
• 医薬品製造
• 食品および飲料
• 発電