メカニカルシールのフラッシュとは

メカニカル シールは回転機器の重要な部品であり、漏れを防ぎ、最適なパフォーマンスを確保します。これらのシールの適切な機能を維持し、寿命を延ばすために、フラッシュ システムがよく使用されます。

このブログ記事では、メカニカル シール フラッシュの詳細について詳しく説明し、その目的、種類、動作原理、主要コンポーネント、業界全体にわたる多様な用途について説明します。

フラッシュとは

メカニカルシールの文脈では、フラッシュとは、シール面を冷却、潤滑、洗浄するために、シールチャンバーにクリーンで適合性のある液体を導入するプロセスを指します。フラッシュ液体は通常、外部ソースからポンプで送り込まれ、シールチャンバーを循環してから排出されるか、ソースに再循環されます。

メカニカルシールフラッシュの目的

メカニカルシールでフラッシュを使用する主な目的は次のとおりです。

1. 冷却: フラッシュ液は、回転シール面と固定シール面の間の摩擦によって発生する熱を放散し、過熱や早期シール故障を防ぎます。
2. 潤滑: フラッシュ液はシール面に潤滑性を与え、摩擦と摩耗を減らし、シールの寿命を延ばします。
3. クリーニング: フラッシュは、摩耗、詰まり、またはシールの故障の原因となる固形物、破片、またはプロセス流体がシール表面に蓄積するのを防ぐのに役立ちます。
4. 圧力制御: 場合によっては、フラッシュ液を使用して、シールチャンバー内の圧力をプロセス流体よりも高く維持し、シールへの汚染物質の侵入を防ぎます。

メカニカルシールフラッシュの種類

主に2つのタイプがあります メカニカルシール フラッシュ: フラッシュ付きシングルメカニカルシールとフラッシュ付きダブルメカニカルシール。

フラッシュ付きシングルメカニカルシール

フラッシュ付きシングルメカニカルシールは、1 セットのシール面 (回転面 1 つと固定面 1 つ) とフラッシュポートで構成されます。フラッシュ液体は、通常グランドプレートまたはシールハウジングにあるフラッシュポートからシールチャンバーに導入されます。フラッシュ液体はシール面を流れ、シールチャンバーから出る前に冷却、潤滑、洗浄を行います。

フラッシュ付きダブルメカニカルシール

フラッシュ付きダブルメカニカルシールは、2 組のシール面 (2 つの回転面と 2 つの固定面) が直列に配置されています。2 つのシール間の空間 (バッファ ゾーン) には、互換性のあるバリア流体が充填されており、通常はプロセス流体よりも高い圧力がかけられています。

この配置では、フラッシュ液がバッファゾーンに導入され、両方のシール面の冷却、潤滑、洗浄が行われます。その後、フラッシュ液は排出されるか、またはソースに再循環されます。 ダブルメカニカルシール フラッシュ付きはシール性能が強化されており、危険、有毒、または環境に敏感な流体を扱う用途でよく使用されます。

メカニカルシールフラッシュの仕組み

メカニカル シール フラッシュ システムでは、シール面の周囲の環境を制御するために、清浄で冷たい液体がシール チャンバーに導入されます。フラッシュ液体は、ポンプまたは容器内の圧力よりもわずかに高い圧力でシール チャンバーに入ります。この正の圧力差により、フラッシュ液体がシール面を流れ、プロセス流体がシール チャンバーに入るのを防ぎます。

フラッシュ液がシール面を通過すると、面が潤滑され、冷却されるため、摩擦と発熱が減少します。また、フラッシュ液はシール面に蓄積したゴミや汚染物質を除去し、シール面を清潔に保ち、損傷を防ぎます。

その後、フラッシュ液はドレインまたはベントからシール チャンバーから排出され、フラッシュ システムに戻って再循環するか、安全な場所に排出されます。シール チャンバーを通るフラッシュ液の連続的な流れにより、メカニカル シールの安定した環境が維持され、シールの寿命が延び、パフォーマンスが向上します。

フラッシュの構成要素

メカニカルシールフラッシュシステムの主なコンポーネントは次のとおりです。

• フラッシュ液リザーバー: フラッシュ液を保持するタンクまたは容器。通常は、水、グリコール、オイルなどの清潔で互換性のある液体です。
• フラッシュ液ポンプ: システム内でフラッシュ液を循環させ、必要な圧力差を維持するポンプ。
• 圧力調整バルブ: シールチャンバーに入るフラッシュ液の圧力を制御し、プロセス流体の圧力よりわずかに高い圧力を維持するバルブ。
• フロー制御バルブ: シールチャンバーを通過するフラッシュ液の流量を調節し、潤滑と冷却を最適化するバルブ。
• 配管と継手: シールチャンバーとの間でフラッシュ液を運ぶパイプ、ホース、コネクタのネットワーク。
• 熱交換器（オプション）：フラッシュ液体がシールチャンバーに入る前に冷却し、安定した温度を維持する装置。
• ろ過システム (オプション): フラッシュ液から汚染物質を除去し、清潔さと効果を維持するシステム。

フラッシュの用途

化学処理

化学処理プラントでは、メカニカル シールは、刺激の強い、腐食性の、または有毒な液体にさらされることがよくあります。フラッシュ システムは、シール面とプロセス流体との直接接触を防ぐ、クリーンで互換性のあるバリア流体を提供することで、シールを保護します。

医薬品製造

医薬品製造では、製品の純度と品質を厳密に管理する必要があります。メカニカル シール フラッシュ システムは、プロセス流体の汚染を防ぎ、シール面を清潔でゴミのない状態に保つことで、無菌環境を維持するのに役立ちます。

食品・飲料製造

食品および飲料の製造では、製品の安全性と品質を確保するために、メカニカル シールを汚染から守る必要があります。フラッシュ システムは、シールの清潔さを維持し、細菌やその他の汚染物質の侵入を防ぐのに役立つ、清潔な食品グレードの潤滑剤を提供します。

石油・ガス産業

石油・ガス業界では、メカニカルシールは高圧、極度の温度、研磨性流体にさらされます。フラッシュシステムはシール面の冷却と潤滑に役立ち、シールの寿命を延ばし、このような厳しい条件下での早期故障を防止します。

発電

発電所では、蒸気、水、その他の流体の流れを封じ込めて制御するために、メカニカルシールが使用されています。フラッシュ システムは、これらのシールの完全性を維持し、信頼性の高い動作を保証し、ダウンタイムを最小限に抑えるのに役立ちます。