API 기계적 씰이란 무엇입니까?

API 기계적 씰은 회전 장비에서 중요한 구성 요소로, 까다로운 산업 응용 분야에서 안정적이고 안전한 작동을 보장합니다. API 682 표준을 준수하는 이러한 씰은 특정 기계 요구 사항에 맞게 다양한 유형과 배열로 제공됩니다.

이 기사에서는 API 기계적 씰의 복잡성을 탐구하고, API 682 표준, 씰 유형 및 배열, 지원 시스템, 배관 계획, 선택 기준 및 제공하는 이점을 살펴봅니다. 이러한 측면을 이해함으로써 기계 산업의 전문가는 장비에 API 기계적 씰을 선택하고 구현할 때 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있습니다.

API Standard 682란 무엇인가

API 표준 682는 미국 석유 협회(API)에서 개발한 세계적으로 인정받는 표준으로, 석유, 천연 가스 및 화학 산업의 원심 및 회전 펌프에 사용되는 씰링 시스템의 선택, 설계, 사양 및 작동에 대한 요구 사항을 설정하고 지침을 제공합니다. 이 포괄적인 표준은 씰 유형, 구성, 재료, 지원 시스템 및 보조 배관 계획을 포함한 기계적 씰의 여러 측면을 다룹니다.

API 682의 주요 목적은 기계적 씰과 관련 장비의 표준화를 용이하게 하여 다양한 애플리케이션에서 신뢰성, 안전성 및 상호 교환성을 보장하는 것입니다. 이 표준을 준수함으로써 제조업체, 공급업체 및 최종 사용자는 향상된 씰 성능, 감소된 가동 중지 시간 및 낮은 유지 관리 비용의 이점을 얻을 수 있습니다.

API 682는 1994년 최초 발행 이후 여러 차례 개정을 거쳤으며, 최신 버전은 2014년에 발행된 4판입니다. 각 개정에는 업계 피드백, 기술 발전 및 운영 경험에 따른 업데이트 및 개선 사항이 통합되어 있습니다.

API 기계적 씰의 유형 및 배열

씰 유형

API 682는 세 가지 주요 유형의 기계적 씰을 정의합니다.

1. A형: 푸셔 씰

• 일반 용도의 애플리케이션을 위해 설계되었습니다.
• 회전하는 주 링과 고정된 결합 링으로 구성됨
• 스프링이나 벨로우즈를 사용하여 밀봉 접촉을 유지합니다.

1. 유형 B: 금속 벨로우즈 씰

• 축방향 이동을 제공하고 밀봉 접촉을 유지하기 위해 금속 벨로우즈를 사용합니다.
• 고온 및 고압 응용 분야에 적합
• 푸셔 씰에 비해 향상된 누출 제어 및 안정성 제공

1. 유형 C: 푸셔가 아닌 씰

• 탄성 벨로우즈 씰 및 고압 씰 등 다양한 디자인을 포함합니다.
• 고유한 애플리케이션 요구 사항에 대한 특정 기능 제공

물개 배열

API 682는 세 가지 주요 씰 배열을 정의합니다.

1. 배열 1: 단일 씰

• 단일 씰 어셈블리로 구성됨
• 비위험, 비휘발성 또는 비독성 유체에 적합
• 깨끗하고 시원한 밀봉 표면을 유지하려면 씰 플러시가 필요합니다.

1. 배열 2: 이중 무압력 씰

• 두 개의 씰 어셈블리를 그 사이에 버퍼 유체로 사용합니다.
• 버퍼 유체는 밀봉된 유체보다 더 높은 압력을 유지하여 대기로의 누출을 방지합니다.
• 단일 씰에 비해 향상된 안전성과 신뢰성 제공

1. 배열 3: 이중 가압 씰

• 배열 2와 유사하지만 씰 어셈블리 사이에 가압된 차단 유체가 있습니다.
• 장벽 유체 압력은 밀봉 유체 압력보다 더 높은 수준으로 유지됩니다.
• 위험하거나 환경적으로 민감한 응용 분야에 적합한 최고 수준의 안전 및 배출 제어 기능을 제공합니다.

씰 지원 시스템

씰 지지 시스템은 기계적 씰이 제대로 작동할 수 있도록 필요한 환경 조건을 제공하도록 설계되었습니다. 이러한 시스템은 씰 면에 필요한 압력, 온도 및 윤활 유체를 유지합니다. 가장 일반적인 씰 지지 시스템은 다음과 같습니다.

1. API 계획 11: 단일 씰에 사용되는 이 플랜은 씰 유체 저장소를 통합하고 공정 유체보다 더 높은 압력을 제공하여 씰 챔버로의 긍정적인 흐름을 유지합니다.
2. API 계획 21: 이 방식은 이중 씰에 사용되며 질소 가스와 같은 외부 소스에 의해 가압되는 씰 유체 저장소를 포함하여 씰 표면에 일정한 압력을 유지합니다.
3. API Plan 53: 이중 씰용으로 설계된 이 플랜은 열교환기와 압력 제어 기능을 갖춘 장벽 유체 순환 시스템을 갖추어 씰 표면에 최적의 조건을 유지합니다.

배관 계획

API 파이핑 플랜은 기계적 씰을 지원하는 데 사용되는 파이핑, 계측 및 장비의 표준화된 배열입니다. 이러한 플랜은 씰이 안정적인 작동을 위해 적절한 유체 환경을 제공하도록 보장합니다. 일반적인 파이핑 플랜에는 다음이 포함됩니다.

1. API Plan 01: 씰 챔버를 안전한 위치로 환기하는 기본 계획으로, 일반적으로 위험하지 않은 유체에 사용됩니다.
2. API Plan 02: 이 플랜은 스로틀 부싱을 사용하여 공정 유체가 씰 챔버로 흐르는 것을 제어하여 씰 면에 냉각 및 윤활을 제공합니다.
3. API 계획 23: 이중 씰용으로 설계된 이 플랜은 펌핑 링을 사용하여 내부 및 외부 씰 사이에 장벽 유체를 순환시켜 씰 면에 냉각 및 윤활을 제공합니다.

선택 기준

API를 선택할 때 기계적 밀봉 특정 애플리케이션의 경우 최적의 성능과 안정성을 보장하기 위해 여러 요소를 고려해야 합니다.

공정 유체 특성

가장 적합한 씰 재료와 설계를 결정하려면 화학 성분, 온도, 압력, 점도와 같은 공정 유체의 속성을 평가해야 합니다.

작동 조건

속도, 하중, 환경 요인을 포함한 장비의 작동 조건은 기계적 씰을 선택할 때 고려하여 해당 응용 프로그램의 요구 사항을 견딜 수 있는지 확인해야 합니다.

씰 배열

씰 배열(단일, 이중 또는 탠덤)은 특정 응용 분야에 필요한 중복성 및 안전성 수준에 따라 선택해야 합니다.

재료 호환성

기계적 씰에 사용되는 재료는 부식, 저하 또는 조기 고장을 방지하기 위해 공정 유체와 주변 환경 모두와 호환되어야 합니다.

API 기계적 씰 사용의 이점

API 기계적 씰은 다른 씰링 방법에 비해 여러 가지 장점을 제공하므로 많은 산업에서 선호되는 선택입니다.

향상된 신뢰성

API 기계적 씰은 엄격한 품질 기준에 따라 설계 및 제조되어 비 API 씰과 비교해 일관된 성능과 더 긴 사용 수명을 보장합니다.

향상된 안전성

API 표준을 준수함으로써 기계적 씰은 누출 및 고장 위험을 최소화하고, 위험한 상황과 환경 오염의 가능성을 줄입니다.

효율성 증가

API 기계적 씰은 마찰과 마모를 최소화하도록 설계되어 에너지 소비를 줄이고 전반적인 시스템 효율성을 향상시킵니다.

표준화된 디자인

API 기계적 씰의 표준화된 설계로 유지관리, 수리 및 교체가 용이해져 가동 중단 시간과 관련 비용이 줄어듭니다.