APIメカニカルシールは回転機器の重要な部品であり、要求の厳しい産業用途において信頼性と安全性を確保します。API 682規格に準拠したこれらのシールは、様々なタイプと配置で提供され、特定の機械要件に適合します。
この記事では、APIメカニカルシールの複雑な側面、API 682規格、シールの種類と配置、サポートシステム、配管計画、選定基準、そしてそれらがもたらすメリットについて詳しく解説します。これらの側面を理解することで、機械業界の専門家は、APIメカニカルシールを機器に選定し、実装する際に、情報に基づいた意思決定を行うことができます。
API標準682とは
API規格682は、米国石油協会（API）が策定した世界的に認められた規格であり、石油、天然ガス、化学産業における遠心ポンプおよび回転ポンプに使用されるシーリングシステムの選定、設計、仕様、および運用に関する要件を定め、ガイドラインを提供しています。この包括的な規格は、シールの種類、構成、材料、支持システム、補助配管計画など、メカニカルシールの様々な側面を網羅しています。
API 682の主な目的は、メカニカルシールおよび関連機器の標準化を促進し、様々な用途における信頼性、安全性、互換性を確保することです。この規格に準拠することで、メーカー、サプライヤー、そしてエンドユーザーは、シール性能の向上、ダウンタイムの短縮、メンテナンスコストの削減といったメリットを享受できます。
API 682 は、1994 年の最初の発行以来、数回の改訂が行われており、最新版は 4 年にリリースされた第 2014 版です。各改訂には、業界からのフィードバック、技術の進歩、運用経験に基づいた更新と改善が組み込まれています。
APIメカニカルシールの種類と配置
シールの種類
API 682はXNUMXつの主要な メカニカルシールの種類:
- タイプA： プッシャーシール
- タイプB： 金属ベローズシール
- 軸方向の動きとシール接触を維持するために金属ベローズを採用
- 高温・高圧用途に適しています
- プッシャーシールに比べて漏れ制御と安定性が向上
- タイプC: 非プッシャーシール
- さまざまなデザインを網羅し、 エラストマーベローズシール 高圧シール
- 独自のアプリケーション要件に応じた特定の機能を提供する
シールの手配
API 682 では、XNUMX つの主要なシール配置が定義されています。
- アレンジメント1：シングルシール
- 単一のシールアセンブリで構成
- 非危険、非揮発、非毒性の液体に適しています
- が必要です シールフラッシュ シール面を清潔で涼しく保つため
- 配置2：デュアル非加圧シール
- 2つのシールアセンブリとそれらの間に緩衝液を配置
- バッファ液は密封された流体よりも高い圧力を維持し、大気への漏れを防ぎます。
- 単一シールに比べて安全性と信頼性が向上
- 配置3：二重加圧シール
- 配置2に似ていますが、シールアセンブリ間に加圧バリア流体が入っています。
- バリア流体圧力は、密封流体圧力よりも高いレベルに維持されます。
- 最高レベルの安全性と排出制御を提供し、危険または環境に配慮した用途に適しています。
シールサポートシステム
シールサポートシステム メカニカルシールが適切に機能するために必要な環境条件を提供するように設計されています。これらのシステムは、シールに必要な圧力、温度、潤滑油を維持します。 シール面最も一般的なシールサポートシステムは次のとおりです。
- APIプラン11: シングルシールに使用されるこのプランは、シール流体リザーバーを組み込んでおり、プロセス流体よりも高い圧力を提供して、シールへの正の流れを維持します。 シール室.
- APIプラン21このプランは二重シールに使用され、一定圧力を維持するために窒素ガスなどの外部圧力源によって加圧されたシール液リザーバーが含まれています。 シールへの圧力 顔。
- API プラン 53: ダブルシール用に設計されたこのプランは、シール面を最適な状態に保つために熱交換器と圧力制御を備えたバリア流体循環システムを特徴としています。
配管計画
API配管図は、メカニカルシールを支える配管、計装機器、および機器の標準化された配置図です。これらの図により、シールが信頼性の高い動作に必要な適切な流体環境を確保できます。一般的な配管図には、以下のようなものがあります。
- API プラン 01: シール チャンバーを安全な場所に排気する基本プラン。通常は非危険流体に使用されます。
- API プラン 02: このプランでは、スロットル ブッシングを使用してシール チャンバーへのプロセス流体の流量を制御し、シール面を冷却および潤滑します。
- APIプラン23: ダブルシール用に設計されたこのプランは、内側と外側のシールの間にバリア液を循環させます。 ポンピングリングシール面の冷却と潤滑を行います。
選択基準
APIを選択する場合 メカニカルシール 特定のアプリケーションでは、最適なパフォーマンスと信頼性を確保するために、いくつかの要素を考慮する必要があります。
プロセス流体の特性
プロセス流体の化学組成、温度、圧力、粘度などの特性を評価して、最も適切なものを決定する必要があります。 シール材 デザイン。
操作条件
速度、負荷、環境要因などの機器の動作条件を考慮する必要があります。 メカニカルシールの選択 アプリケーションの要求に耐えられることを確認するためです。
シール配置
シールの配置（シングル、ダブル、タンデム）は、特定のアプリケーションに必要な冗長性と安全性のレベルに基づいて選択する必要があります。
材料の互換性
メカニカル シールに使用される材料は、腐食、劣化、または早期故障を防ぐために、プロセス流体と周囲の環境の両方に適合している必要があります。
APIメカニカルシールを使用する利点
API メカニカル シールは他のシール方法に比べていくつかの利点があり、多くの業界で好まれる選択肢となっています。
信頼性の向上
API メカニカル シールは厳格な品質基準に従って設計および製造されており、非 API シールに比べて一貫したパフォーマンスと長い耐用年数を保証します。
安全性の向上
API 規格に準拠することで、メカニカル シールは漏れや故障のリスクを最小限に抑え、危険な状況や環境汚染の可能性を減らします。
効率の向上
API メカニカル シールは、摩擦と摩耗を最小限に抑えるように設計されており、エネルギー消費量が低減され、システム全体の効率が向上します。
標準化された設計
API メカニカル シールの標準化された設計により、メンテナンス、修理、交換が容易になり、ダウンタイムと関連コストが削減されます。
