O que é um plano de lavagem de selo mecânico

O que é um plano de lavagem de selo mecânico

Um plano de lavagem do selo mecânico é um sistema projetado para introduzir um líquido limpo e compatível na câmara de vedação de um selo mecânico. O objetivo deste sistema é garantir desempenho e longevidade ideais da vedação, mantendo um ambiente limpo e estável dentro da câmara de vedação.

Os planos de lavagem de vedações mecânicas são comumente usados em aplicações de bombeamento onde o fluido do processo não é adequado para contato direto com as faces da vedação devido a fatores como partículas abrasivas, altas temperaturas ou incompatibilidade com materiais de vedação.

Como funciona o plano de lavagem do selo mecânico

Em um plano típico de lavagem de selo mecânico, um fluido de lavagem limpo é introduzido na câmara de vedação através de uma série de tubos, válvulas e conexões. O fluido de lavagem é normalmente fornecido por uma fonte externa, como um reservatório de líquido limpo ou um abastecimento de água da planta. O fluido de lavagem entra na câmara de vedação através de uma porta de entrada de descarga e sai através de uma porta de saída de descarga, criando um fluxo contínuo de fluido limpo através das faces da vedação.

A vazão e a pressão do fluido de lavagem são cuidadosamente reguladas para manter condições ideais dentro da câmara de vedação. Um orifício de controle de fluxo ou válvula borboleta é frequentemente usado para ajustar a taxa de fluxo, enquanto uma válvula de controle de pressão mantém a pressão desejada dentro da câmara de vedação. Em alguns casos, um trocador de calor pode ser incorporado ao sistema de lavagem para regular a temperatura do fluido de lavagem.

Qual é a finalidade de um selo mecânico

O objetivo principal de um plano de descarga é controlar o ambiente ao redor das vedações, regulando fatores como temperatura, pressão e contaminantes.

Um plano de limpeza de vedação bem elaborado ajuda a:

1. Remova o calor gerado pelo atrito entre as faces da vedação
2. Lubrifique as faces da vedação e minimize o desgaste
3. Evitar o acúmulo de sólidos ou precipitados na câmara de vedação
4. Mantenha um ambiente fluido estável para os materiais de vedação

Fatores que levam à lavagem frequente da vedação

Alta concentração de partículas ou materiais abrasivos

Um dos principais fatores que podem levar à lavagem frequente da vedação é a presença de uma alta concentração de partículas ou materiais abrasivos no fluido do processo. Esses contaminantes podem entrar na câmara de vedação e causar desgaste rápido das faces da vedação, levando ao aumento de vazamentos e falha prematura da vedação.

Fontes comuns de partículas e materiais abrasivos incluem:

• Sólidos suspensos no fluido do processo
• Produtos de corrosão de tubulações e equipamentos
• Cristalização de sólidos dissolvidos devido a mudanças de temperatura ou pressão
• Erosão induzida por cavitação dos componentes da bomba

Pressão, vazão ou temperatura incorreta do fluido de lavagem

A pressão insuficiente do fluido de lavagem pode permitir que o fluido do processo entre na câmara de vedação, causando contaminação e danos às faces da vedação. Por outro lado, a pressão excessiva do fluido de lavagem pode causar vazamento excessivo ou até mesmo danificar os componentes da vedação. A pressão ideal do fluido de lavagem deve ser mantida em um nível ligeiramente superior à pressão da câmara de vedação para evitar a entrada de fluido do processo e, ao mesmo tempo, minimizar o consumo de fluido de lavagem.

A taxa de fluxo inadequada do fluido de lavagem pode resultar em má dissipação de calor e acúmulo de contaminantes dentro da câmara de vedação. Isto pode levar ao aumento do desgaste das faces da vedação e à falha prematura. Por outro lado, taxas de fluxo excessivas do fluido de lavagem podem causar turbulência e erosão dos componentes da vedação.

A temperatura inadequada do fluido de lavagem também pode ter um efeito prejudicial no desempenho da vedação. Se a temperatura do fluido de lavagem for muito baixa, poderá causar condensação de vapores do processo dentro da câmara de vedação, causando contaminação e corrosão. Se a temperatura do fluido de lavagem for muito alta, poderá causar distorção térmica dos componentes da vedação ou degradação acelerada dos materiais da vedação. A temperatura ideal do fluido de lavagem deve ser mantida dentro da faixa aceitável especificada pelo fabricante da vedação, normalmente entre 10-65°C (50-150°F).

Desalinhamento do eixo ou vibração excessiva

O desalinhamento do eixo e a vibração excessiva são problemas mecânicos que podem causar lavagem frequente da vedação, induzindo tensão e desgaste nos componentes da vedação. Quando o equipamento rotativo não está devidamente alinhado ou balanceado, pode criar carga e contato irregulares entre as faces da vedação, levando a desgaste acelerado e vazamento.

Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre têmpera e descarga do selo mecânico

A resfriamento do selo mecânico e descarga do selo mecânico são ambos métodos de introdução de um fluido limpo na câmara de vedação, mas atendem a propósitos diferentes e têm configurações distintas.

A têmpera do selo mecânico foi projetada para criar uma barreira de vapor entre a atmosfera e o fluido do processo. Num sistema de têmpera, um fluido limpo (normalmente um gás como nitrogênio ou vapor) é introduzido na câmara de vedação no lado atmosférico das faces de vedação. Isto cria uma pressão positiva dentro da câmara de vedação, evitando a entrada de contaminantes atmosféricos e minimizando o escape de vapores do fluido do processo.

A descarga do selo mecânico foi projetada para fornecer um fluxo contínuo de líquido limpo e compatível através das faces do selo. O fluido de lavagem é introduzido na câmara de vedação no lado do processo das faces de vedação e sai no lado atmosférico, criando uma purga constante da câmara de vedação. O objetivo principal de um sistema de descarga é manter um ambiente limpo e estável dentro da câmara de vedação, evitando o acúmulo de contaminantes e calor que podem levar à falha da vedação.

Qual é a pressão para lavagem do selo mecânico

Em geral, a pressão de lavagem deve ser mantida a um nível ligeiramente superior à pressão da câmara de vedação. Uma pressão de descarga típica é de 10 a 15 psi (0,7 a 1,0 bar) acima da pressão da câmara de vedação.

Quanta água é necessária para uma lavagem do selo mecânico

Um intervalo típico para selo mecânico nivelado as taxas de fluxo são de 0,5-2,0 gpm (1,9-7,6 lpm) por polegada de diâmetro do eixo de vedação. Por exemplo, uma vedação de 2 polegadas (50 mm) de diâmetro do eixo exigiria uma taxa de fluxo de descarga de 1-4 gpm (3,8-15,1 lpm).