సెంట్రిఫ్యూగల్ పంపులో మెకానికల్ సీల్ లీకేజీకి ఎలా స్పందించాలి

సెంట్రిఫ్యూగల్ పంపు లీకేజీని అర్థం చేసుకోవాలంటే, ముందుగా సెంట్రిఫ్యూగల్ పంపు యొక్క ప్రాథమిక పనితీరును అర్థం చేసుకోవడం ముఖ్యం. ప్రవాహం పంపు యొక్క ఇంపెల్లర్ ఐ ద్వారా ప్రవేశించి, ఇంపెల్లర్ వ్యాన్‌ల పైకి వెళ్తున్నప్పుడు, ద్రవం తక్కువ పీడనం మరియు తక్కువ వేగంతో ఉంటుంది. ప్రవాహం వోల్యూట్ గుండా వెళ్ళినప్పుడు, పీడనం మరియు వేగం పెరుగుతాయి. ఆ తర్వాత ప్రవాహం డిశ్చార్జ్ ద్వారా బయటకు వెళ్తుంది, ఆ సమయంలో పీడనం ఎక్కువగా ఉంటుంది కానీ వేగం తగ్గుతుంది. పంపులోకి వెళ్ళే ప్రవాహం పంపు నుండి బయటకు వెళ్ళాలి. పంపు హెడ్ (లేదా పీడనం) ను కలుగజేస్తుంది, అంటే అది పంపులోని ద్రవం యొక్క శక్తిని పెంచుతుంది.

సెంట్రిఫ్యూగల్ పంపులోని కప్లింగ్, హైడ్రాలిక్, స్టాటిక్ జాయింట్లు మరియు బేరింగ్‌ల వంటి కొన్ని భాగాల వైఫల్యాలు మొత్తం వ్యవస్థ విఫలమవడానికి కారణమవుతాయి, కానీ పంపు వైఫల్యాలలో సుమారు అరవై తొమ్మిది శాతం సీలింగ్ పరికరం సరిగ్గా పనిచేయకపోవడం వల్లే సంభవిస్తాయి.

మెకానికల్ సీల్స్ అవసరం

ఒక యాంత్రిక సీల్తిరిగే షాఫ్ట్ మరియు ద్రవ లేదా వాయువుతో నిండిన పాత్ర మధ్య లీకేజీని నియంత్రించడానికి ఉపయోగించే పరికరమే ఇది. లీకేజీని నియంత్రించడమే దీని ప్రధాన బాధ్యత. అన్ని సీల్స్ లీక్ అవుతాయి—మెకానికల్ సీల్ ఉపరితలం అంతటా ఒక ద్రవ పొరను నిలబెట్టడానికి అవి తప్పనిసరిగా లీక్ అవ్వాలి. వాతావరణం వైపు నుండి బయటకు వచ్చే లీకేజీ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది; ఉదాహరణకు, ఒక హైడ్రోకార్బన్‌లోని లీకేజీని VOC మీటర్‌తో పార్ట్స్/మిలియన్‌లో కొలుస్తారు.

మెకానికల్ సీల్స్ అభివృద్ధి చెందక ముందు, ఇంజనీర్లు సాధారణంగా ఒక పంపును మెకానికల్ ప్యాకింగ్‌తో సీల్ చేసేవారు. సాధారణంగా గ్రాఫైట్ వంటి కందెనతో నింపబడిన పీచు పదార్థమైన మెకానికల్ ప్యాకింగ్‌ను, ముక్కలుగా కత్తిరించి "స్టఫింగ్ బాక్స్" అని పిలవబడే దానిలోకి కుక్కేవారు. ఆ తర్వాత, అన్నింటినీ గట్టిగా నొక్కడానికి వెనుక వైపున ఒక ప్యాకింగ్ గ్లాండ్‌ను జోడించేవారు. ఈ ప్యాకింగ్ షాఫ్ట్‌తో నేరుగా తాకుతూ ఉంటుంది కాబట్టి, దీనికి కందెన అవసరం, అయినప్పటికీ ఇది హార్స్‌పవర్‌ను తగ్గిస్తుంది.

సాధారణంగా ఒక “లాంతరు రింగ్” ప్యాకింగ్‌కు ఫ్లష్ వాటర్‌ను వర్తింపజేయడానికి అనుమతిస్తుంది. షాఫ్ట్‌ను కందెన చేయడానికి మరియు చల్లబరచడానికి అవసరమైన ఆ నీరు, ప్రక్రియలోకి లేదా వాతావరణంలోకి లీక్ అవుతుంది. మీ అప్లికేషన్‌ను బట్టి, మీకు ఈ క్రిందివి అవసరం కావచ్చు:

• కలుషితం కాకుండా ఉండేందుకు, ఫ్లష్ నీటిని ప్రక్రియకు దూరంగా మళ్లించండి.
• ఫ్లష్ నీరు నేలపై నిల్వ ఉండకుండా (ఓవర్‌స్ప్రే) నివారించాలి, ఇది OSHA మరియు హౌస్‌కీపింగ్ పరంగా కూడా ఆందోళన కలిగించే విషయం.
• బేరింగ్ బాక్స్‌ను ఫ్లష్ వాటర్ నుండి రక్షించండి, ఇది నూనెను కలుషితం చేసి, చివరికి బేరింగ్ వైఫల్యానికి దారితీస్తుంది.

ప్రతి పంపు మాదిరిగానే, మీ పంపును నడపడానికి అయ్యే వార్షిక ఖర్చులను తెలుసుకోవడానికి మీరు దానిని పరీక్షించాల్సి ఉంటుంది. ఒక ప్యాకింగ్ పంపును అమర్చడం మరియు నిర్వహించడం చవకగా ఉండవచ్చు, కానీ అది నిమిషానికి లేదా సంవత్సరానికి ఎన్ని గ్యాలన్ల నీటిని వినియోగిస్తుందో మీరు లెక్కించినట్లయితే, దాని ఖర్చు చూసి మీరు ఆశ్చర్యపోవచ్చు. ఒక మెకానికల్ సీల్ పంపు మీ వార్షిక ఖర్చులను గణనీయంగా ఆదా చేయగలదు.

మెకానికల్ సీల్ యొక్క సాధారణ జ్యామితిని బట్టి, గాస్కెట్ లేదా ఓ-రింగ్ ఉన్న ప్రతిచోటా లీక్ అయ్యే అవకాశం ఉంటుంది:

• మెకానికల్ సీల్ కదులుతున్నప్పుడు డైనమిక్ ఓ-రింగ్ (లేదా గాస్కెట్) క్షీణించడం, అరిగిపోవడం లేదా దెబ్బతినడం.
• మెకానికల్ సీల్స్ మధ్య మురికి లేదా మలినాలు.
• మెకానికల్ సీల్స్‌లో డిజైన్‌కు విరుద్ధమైన ఆపరేషన్.

ఐదు రకాల సీలింగ్ పరికర వైఫల్యాలు

సెంట్రిఫ్యూగల్ పంపులో అనియంత్రిత లీక్ కనిపిస్తే, మరమ్మతులు అవసరమా లేదా కొత్తగా అమర్చాలా అని నిర్ధారించుకోవడానికి మీరు అన్ని సంభావ్య కారణాలను క్షుణ్ణంగా తనిఖీ చేయాలి.

1. కార్యాచరణ వైఫల్యాలు

అత్యుత్తమ సామర్థ్య బిందువును నిర్లక్ష్యం చేయడం: మీరు పంపును పనితీరు వక్రరేఖపై అత్యుత్తమ సామర్థ్య బిందువు (BEP) వద్ద నడుపుతున్నారా? ప్రతి పంపు ఒక నిర్దిష్ట సామర్థ్య బిందువుతో రూపొందించబడింది. మీరు పంపును ఆ ప్రాంతానికి వెలుపల నడిపినప్పుడు, ప్రవాహంలో సమస్యలు ఏర్పడి, సిస్టమ్ విఫలమవడానికి కారణమవుతాయి.

తగినంత నికర ధనాత్మక చూషణ హెడ్ (NPSH) లేకపోవడం: మీ పంపుకు తగినంత చూషణ హెడ్ లేకపోతే, తిరిగే అసెంబ్లీ అస్థిరంగా మారవచ్చు, కావిటేషన్‌కు కారణం కావచ్చు మరియు సీల్ వైఫల్యానికి దారితీయవచ్చు.

డెడ్-హెడెడ్ ఆపరేటింగ్:పంపును నియంత్రించడానికి మీరు కంట్రోల్ వాల్వ్‌ను చాలా తక్కువకు సెట్ చేస్తే, ప్రవాహానికి ఆటంకం కలగవచ్చు. ఇలా ఆటంకం కలిగిన ప్రవాహం పంపు లోపల పునఃప్రసరణకు కారణమవుతుంది, దీనివల్ల వేడి పుట్టి సీల్ పాడయ్యే అవకాశం ఉంటుంది.

డ్రై రన్నింగ్ & సీల్ యొక్క సరికాని వెంటింగ్: మెకానికల్ సీల్ పైభాగంలో అమర్చబడి ఉన్నందున, నిలువు పంపు దీనికి ఎక్కువగా గురవుతుంది. వెంటింగ్ సరిగ్గా లేకపోతే, గాలి సీల్ చుట్టూ చిక్కుకుపోయి, స్టఫింగ్ బాక్స్ నుండి బయటకు వెళ్లలేకపోతుంది. పంపు ఈ పరిస్థితిలో నడుస్తూనే ఉంటే, మెకానికల్ సీల్ త్వరలోనే పాడైపోతుంది.

తక్కువ ఆవిరి మార్జిన్:ఇవి ఆవిరయ్యే ద్రవాలు; వేడి హైడ్రోకార్బన్‌లు వాతావరణ పరిస్థితులకు గురైనప్పుడు ఆవిరవుతాయి. ద్రవపు పొర మెకానికల్ సీల్ మీదుగా వెళుతున్నప్పుడు, అది వాతావరణ వైపున ఆవిరైపోయి వైఫల్యానికి కారణం కావచ్చు. ఈ వైఫల్యం తరచుగా బాయిలర్ ఫీడ్ సిస్టమ్‌లలో జరుగుతుంది—సీల్ ఉపరితలాల మీదుగా పీడనం తగ్గడం వల్ల 250-280ºF వద్ద ఉన్న వేడి నీరు ఆవిరవుతుంది.

2. యాంత్రిక వైఫల్యాలు

షాఫ్ట్ అమరికలో లోపం, కప్లింగ్ అసమతుల్యత, మరియు ఇంపెల్లర్ అసమతుల్యత అన్నీ మెకానికల్ సీల్ వైఫల్యాలకు దోహదం చేస్తాయి. దీనికి అదనంగా, పంపును అమర్చిన తర్వాత, మీరు దానికి సరిగ్గా అమరని పైపులను బోల్టులతో బిగించినట్లయితే, అది పంపుపై చాలా ఒత్తిడిని కలిగిస్తుంది. మీరు బలహీనమైన బేస్‌ను కూడా నివారించాలి: బేస్ సురక్షితంగా ఉందా? దానికి సరిగ్గా గ్రౌటింగ్ చేశారా? మీకు సాఫ్ట్ ఫుట్ ఉందా? దాన్ని సరిగ్గా బోల్టులతో బిగించారా? మరియు చివరిగా, బేరింగ్‌లను తనిఖీ చేయండి. బేరింగ్‌ల టాలరెన్స్ అరిగిపోయి పలుచగా అయితే, షాఫ్ట్‌లు కదులుతాయి మరియు పంపులో ప్రకంపనలను కలిగిస్తాయి.

3. సీల్ కాంపోనెంట్ వైఫల్యాలు

మీ దగ్గర మంచి ట్రైబోలాజికల్ (ఘర్షణ అధ్యయనం) జత ఉందా? మీరు సరైన ఫేసింగ్ కాంబినేషన్‌లను ఎంచుకున్నారా? సీల్ ఫేస్ మెటీరియల్ నాణ్యత సంగతేంటి? మీ మెటీరియల్స్ మీ నిర్దిష్ట అప్లికేషన్‌కు తగినవిగా ఉన్నాయా? రసాయన మరియు ఉష్ణ దాడులను తట్టుకునేలా తయారు చేయబడిన గాస్కెట్లు మరియు ఓ-రింగ్‌ల వంటి సరైన సెకండరీ సీల్స్‌ను మీరు ఎంచుకున్నారా? మీ స్ప్రింగ్‌లు మూసుకుపోకూడదు లేదా మీ బెలోస్‌లు తుప్పు పట్టకూడదు. చివరగా, పీడనం లేదా వేడి వల్ల ఫేస్ వక్రీకరణలు ఏర్పడకుండా జాగ్రత్తగా గమనించండి, ఎందుకంటే అధిక పీడనంలో మెకానికల్ సీల్ వాస్తవానికి వంగిపోతుంది, మరియు ఆ వంకర ఆకారం లీక్‌కు కారణం కావచ్చు.

4. సిస్టమ్ డిజైన్ వైఫల్యాలు

మీకు తగినంత శీతలీకరణతో పాటు, సరైన సీల్ ఫ్లష్ అమరిక అవసరం. డ్యూయల్ సిస్టమ్స్‌లో బారియర్ ఫ్లూయిడ్స్ ఉంటాయి; ఆక్సిలరీ సీల్ పాట్ సరైన ప్రదేశంలో, సరైన ఇన్‌స్ట్రుమెంటేషన్ మరియు పైపింగ్‌తో ఉండాలి. మీరు సక్షన్ వద్ద ఉండే స్ట్రెయిట్ పైప్ పొడవును పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి—ప్యాకేజ్డ్ స్కిడ్‌గా వచ్చే కొన్ని పాత పంప్ సిస్టమ్స్‌లో, ప్రవాహం ఇంపెల్లర్ ఐలోకి ప్రవేశించడానికి సరిగ్గా ముందు సక్షన్ వద్ద 90º ఎల్బో ఉంటుంది. ఈ ఎల్బో, టర్బులెంట్ ఫ్లోకు కారణమై, రొటేటింగ్ అసెంబ్లీలో అస్థిరతలను సృష్టిస్తుంది. అన్ని సక్షన్/డిశ్చార్జ్ మరియు బైపాస్ పైపింగ్‌ను కూడా సరిగ్గా ఇంజనీరింగ్ చేయాలి, ముఖ్యంగా గత సంవత్సరాలలో కొన్ని పైపులకు మరమ్మతులు చేసి ఉంటే ఇది మరింత ముఖ్యం.

5. మిగతావన్నీ

ఇతర రకరకాల కారణాలు మొత్తం వైఫల్యాలలో కేవలం 8 శాతం మాత్రమే ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, మెకానికల్ సీల్‌కు ఆమోదయోగ్యమైన ఆపరేటింగ్ వాతావరణాన్ని అందించడానికి కొన్నిసార్లు సహాయక వ్యవస్థలు అవసరం. డ్యూయల్ సిస్టమ్‌ల విషయానికొస్తే, కాలుష్యం లేదా ప్రాసెస్ ఫ్లూయిడ్ పరిసరాల్లోకి చిందకుండా నిరోధించే అవరోధంగా పనిచేయడానికి మీకు ఒక సహాయక ద్రవం అవసరం. అయితే, చాలా మంది వినియోగదారులకు, మొదటి నాలుగు వర్గాలలో ఒకదానిని పరిష్కరించడం ద్వారా వారికి అవసరమైన పరిష్కారం లభిస్తుంది.

ముగింపు

తిరిగే పరికరాల విశ్వసనీయతలో మెకానికల్ సీల్స్ ఒక ప్రధాన పాత్ర పోషిస్తాయి. సిస్టమ్‌లో లీకులు మరియు వైఫల్యాలకు ఇవే కారణం, అంతేకాకుండా భవిష్యత్తులో తీవ్రమైన నష్టాన్ని కలిగించే సమస్యలను కూడా ఇవి సూచిస్తాయి. సీల్ విశ్వసనీయత అనేది సీల్ డిజైన్ మరియు పనిచేసే వాతావరణంపై ఎక్కువగా ఆధారపడి ఉంటుంది.