API 플랜 52란 무엇인가
API 플랜 52는 펌프의 기계적 씰에 깨끗하고 차가운 플러시 유체를 공급하기 위해 사용되는 배관 구성 방식입니다. 이는 미국석유협회(API) 표준 682의 일부로, 석유, 천연가스 및 화학 산업에서 사용되는 원심 펌프의 기계적 씰을 위한 다양한 배관 플랜을 정의합니다.
API 플랜 52는 공정 유체에 대한 지속적인 윤활 및 격리를 제공하므로 회전 장비의 씰링에 있어 신뢰할 수 있고 효과적인 방법으로 간주됩니다. 그러나 더 단순한 씰 구성 방식에 비해 추가 구성 요소와 유지보수가 필요하므로, 중요 공정이나 유해 유체를 취급할 때 더 적합합니다.
API 플랜 52의 작동 원리
API 플랜 52는 일반적으로 깨끗하고 호환 가능한 액체인 버퍼 유체를 담는 외부 저류조를 포함합니다. 이 저류조는 배관과 쿨러를 통해 펌프의 씰 챔버에 연결됩니다.
냉각수 또는 다른 냉각 매체는 쿨러의 튜브를 통해 흐르는 반면, 저류조의 버퍼 유체는 쿨러의 쉘 측을 통해 흐릅니다. 이를 통해 버퍼 유체는 씰 챔버에 들어가기 전에 냉각됩니다.
냉각된 버퍼 유체는 그런 다음 기계적 씰을 둘러싸는 씰 챔버로 들어갑니다.
버퍼 유체는 씰 챔버와 저류조 사이를 지속적으로 순환합니다. 저류조로 돌아올 때 씰에서 발생한 열이나 오염물질을 제거합니다.
저류조는 또한 기계적 씰에서 발생하는 누출을 수집하는 지점 역할을 합니다. 씰에서 누출이 발생하면, 누출된 유체는 저류조에 포집되어 공정 라인이나 환경으로 유입되는 것을 방지합니다.
또한, 저류조는 기계적 씰의 상태를 모니터링하는 수단을 제공합니다. 버퍼 유체의 수위나 외관 변화는 씰의 마모나 고장을 나타낼 수 있어 사전 예방적 유지보수를 가능하게 합니다.
API 플랜 52의 설계
- 버퍼 유체 저류조: 씰 윤활 및 열 발산을 위한 버퍼 유체를 보관하며, 레벨 게이지, 드레인, 벤트가 장착됩니다.
- 압력 증폭기: 피스톤 또는 블래더 어큐뮬레이터와 같은 장치를 사용하여 버퍼 유체 압력을 펌핑 유체 압력보다 높게 유지하여 오염을 방지합니다.
- 순환 시스템: 온도를 관리하고 열을 제거하기 위해 저류조와 씰 챔버 사이에서 버퍼 유체를 지속적으로 순환시킵니다.
- 냉각: 과도한 열을 발산하기 위해 루프 내에 열교환기나 핀 튜브와 같은 쿨러를 포함할 수 있습니다.
- 압력 조절: 일정한 압력 차이를 유지하여 씰 윤활을 보장하고 유체 혼합을 방지하는 압력 조절기를 특징으로 합니다.
- 여과: 순환 시스템에 필터를 포함시켜 오염물질을 제거하고 씰 수명을 연장합니다.
- 씰 챔버: 순환을 위한 포트와 유지보수를 위한 드레인이 있는 기계적 씰을 수용하도록 설계됩니다.
- 계장: 버퍼 유체 상태를 모니터링하기 위한 압력 게이지, 레벨 스위치 및 온도 센서를 포함합니다.
- 구조 재료: 호환성과 내식성을 위해 스테인리스강 또는 엔지니어링 플라스틱과 같은 재료로 제작됩니다.
API 플랜 52의 장점
- 깨끗하고 차가운 환경 제공: 기계적 씰에 대해 마모를 줄이고 씰 수명을 증가시킵니다.
- 공정 유체가 씰 챔버로 유입되는 것 방지: 오염이나 고온으로 인한 씰 고장 위험을 줄입니다.
- 다양한 공정 유체 및 작동 조건에서 사용 가능: 다용도성과 적응성을 보장합니다.
- 상대적으로 단순하고 비용 효율적: 다른 API 배관 플랜에 비해 경제적 이점을 제공합니다.
API 플랜 52의 단점
- 신뢰할 수 있는 외부 플러시 유체 공급원 필요: 이는 항상 이용 가능하지 않을 수 있어 운전상의 어려움을 초래할 수 있습니다.
- 공정 유체의 희석: 플러시 유체가 공정 유체를 희석시킬 수 있으며, 이는 일부 적용 분야에서 바람직하지 않을 수 있습니다.
- 처리 또는 폐기 비용: 배출된 플러시 유체와 공정 유체 혼합물은 처리 또는 폐기가 필요할 수 있어 운영 비용을 증가시킵니다.
- 고형분 함량이 높거나 마모성 유체에 부적합: 고형분 함량이 높거나 마모성이 매우 강한 유체 공정에는 적합하지 않습니다. 이러한 물질은 플러시 유체 주입 포트를 막거나 씰 면을 손상시킬 수 있기 때문입니다.
: 씰 챔버 압력은 펌프의 토출 압력에 의해 제한되며, 이는 모든 씰 설계나 적용 분야에 적합하지 않을 수 있습니다.
- 석유 및 가스 산업
- 화학 처리
- 열교환기
- 발전
- 펄프 및 제지 공장
- 채광 및 광물 가공
- 일반 산업 응용 분야
