APIプラン52

APIプラン52とは

API プラン 52 は、ポンプのメカニカル シールに清潔で冷たいフラッシュ流体を供給するために使用される配管配置です。これは、石油、天然ガス、化学産業で使用される遠心ポンプのメカニカル シールのさまざまな配管プランを定義する、米国石油協会 (API) の標準 682 の一部です。

API プラン 52 は、プロセス流体の継続的な潤滑と封じ込めを実現するため、回転機器をシールするための信頼性が高く効果的な方法と考えられています。ただし、よりシンプルなシール構成に比べて追加のコンポーネントとメンテナンスが必要になるため、重要な用途や危険な流体を取り扱う場合に適しています。

API プラン 52 の仕組み

API プラン 52 には、バッファ流体 (通常はクリーンで互換性のある液体) を保持する外部リザーバが含まれます。このリザーバは、配管とクーラーを介してポンプのシール チャンバーに接続されます。

冷却水または他の冷却媒体はクーラーのチューブを流れ、リザーバーからのバッファ流体はクーラーのシェル側を流れます。これにより、バッファ流体はシールチャンバーに入る前に冷却されます。

冷却されたバッファ流体はシールチャンバーに入り、メカニカルシールを取り囲みます。

バッファ液はシールチャンバーとリザーバーの間を継続的に循環し、リザーバーに戻る際にシールから熱や汚染物質を運び去ります。

リザーバーは、メカニカル シールからの漏れを収集する場所としても機能します。シールが漏れた場合、漏れた流体はリザーバーに捕らえられ、プロセス ストリームや環境に侵入するのを防ぎます。

さらに、リザーバーはメカニカル シールの状態を監視する手段を提供します。バッファー液のレベルや外観の変化はシールの摩耗や故障を示す可能性があり、予防的なメンテナンスが可能になります。

APIプラン52の設計

• バッファー液リザーバー: シール潤滑と放熱用のバッファ液を保持し、レベルゲージ、ドレン、ベントを装備しています。
• 圧力増強装置: ピストンやブラダーアキュムレータなどのデバイスを使用して、バッファ流体の圧力をポンプで送られる流体の圧力より高く維持し、汚染を防ぎます。
• 循環システム: リザーバーとシールチャンバー間でバッファ液を継続的に循環させ、温度を管理して熱を除去します。
• 冷却: 余分な熱を放散するために、ループ内に熱交換器やフィンチューブなどの冷却装置が含まれる場合があります。
• 圧力調整: 一定の圧力差を維持する圧力レギュレーターを備えており、シール潤滑を確保し、流体の混合を防止します。
• 濾過: 循環システムにフィルターを組み込むことで、汚染物質を除去し、シール寿命を延ばします。
• シールチャンバー: 循環用のポートとメンテナンス用の排水口を備え、メカニカルシールに対応するように設計されています。
• 計装: バッファ液の状態を監視するための圧力計、レベル スイッチ、温度センサーが含まれています。
• 建築材料: 互換性と耐腐食性を考慮して、ステンレス鋼やエンジニアリングプラスチックなどの材料で作られています。

APIプラン52の利点

• 清潔で涼しい環境を提供します: メカニカルシールの場合、摩耗を減らし、シール寿命を延ばします。
• プロセス流体がシール室に入るのを防ぎます: 汚染や高温によるシール不良のリスクを軽減します。
• 幅広いプロセス流体および動作条件で使用可能: 汎用性と適応性を確保します。
• 比較的シンプルでコスト効率が高い: 他の API 配管プランと比較して、経済的な利点があります。

APIプラン52のデメリット

• 信頼性の高い外部フラッシュ液供給源が必要: これは必ずしも利用できるとは限らず、運用上の課題が生じる可能性があります。
• プロセス流体の希釈: フラッシュ流体はプロセス流体を希釈する可能性があり、これは一部の用途では望ましくない場合があります。
• 処理または廃棄費用排出されたフラッシュ流体とプロセス流体の混合物は、処理または廃棄が必要になる場合があり、運用コストが増加します。
• 高固形分または研磨性流体には不向き: 固形分含有量が多い流体や研磨性の高い流体を使用するプロセスには適していません。フラッシュ流体の注入ポートが詰まったり、シール面が損傷したりする恐れがあります。

アプリケーション

• 石油・ガス産業
• 化学処理
• 製油所
• 発電
• パルプ・製紙工場
• 鉱業および鉱物処理
• 一般的な産業用途