نشت بند مکانیکی (Mechanical Seal)

نشت بند مکانیکی (Mechanical Seal)

نوع سیل (Seal Type):

  • Type A: بالانس، داخل موتاژ شده، طراحی کارتریج، فشار دهنده سیل با چندین فنر که در آنها Flexible Element به صورت عادی می‏چرخد. المنت‏های سیل ثانویه O-ring الاستومر می‏باشند.
  • Type B: بالانس، داخل موتاژ شده، طراحی کارتریج، بدون فشار دهنده سیل (Metal Bellows) که در آنها Flexible Element به صورت عادی می‏چرخد. المنت‏های سیل ثانویه O-ring الاستومر می‏باشند.
  • Type C: بالانس، داخل موتاژ شده، طراحی کارتریج، بدون فشار دهنده سیل (Metal Bellows) که در آنها Flexible Element به صورت عادی ثابت است. المنت‏های سیل ثانویه گرافیت انعطاف پذیر می‏باشند.

راهنمای محدودیت درجه حرارت برای متریال سیل ثانویه:

Untitled

چیدمان (Arrangements) و سطح کنترل:

به منظور کنترل بیشتر بر روی نشتی، می‏توان مکانیکال سیل را با استفاده از وسایل کمکی (Back-up devices) متفاوتی شکل داد که این فرم‏های متفاوت به عنوان چیدمان شناخته می‏شوند. بر اساس API 682 سه چیدمان برای مکانیکال سیل وجود دارد.

  • Arrangement 1: مکانیکال سیل انفرادی (Single)

تشکیل شده از یک مکانیکال سیل و یک بوش محدود کننده غیر تماسی (Restrictive Non-contacting Bushing) که در پی مکانیکال سیل آمده است. بوش در یک فاصله ثثابت از شفت باقی مانده و از اینرو نشتی را حتی در صورت شکست مکانیکال سیل، محدود نگه می‏دارد. بوش محدود کننده به سه روش می تواند مونتاژ گردد.

Arrangement 1 اغلب در جریان‏هایی که ایمنی زیادی در قبال محیط زیست ندارند به کار برده می‏شوند.

Untitled

  • Arrangement 2: جفت مکانیکال سیل فاقد فشار مثبت (Unpressurized Dual Seal)

از یک جفت مکانیکال سیل کامل و بدون فشار مثبت (Unpressurized) تشکیل شده است. سیل بیرونی یا همان سیل اتمسفریک به نام containment seal نامیده می‏شود و فضای بین سیل داخلی و سیل خارجی را محفظه سیل نگهدارنده  (containment seal chamber) می‏نامند. محفظه سیل نگهدارنده در فشاری کمتر از فشار محفظه سیل و داخل پمپ می‏باشد. این چیدمان قبلا چیدمان Tandem نامینده می‏شد.

 مطابق API 682 ویرایش دو، ممکن است سیال حائل (Buffer Fluid) در محفظه نگهداری (containment seal chamber) تزریق گردد و یا ممکن است تزریق نشود. اگر سیل نگدارنده یا همان سیل خارجی از یک طراحی سیل تر (Wet Seal Design) باشد از سیال حائل مایع استفاده می‏شود و از Plan 52 استفاده می گردد و اگر سیل نگهدارنده از نوع سیل خشک (Dry-running Seal) باشد از گاز به عنوان سیال حائل استفاده می‏گردد

Arrangement 2: جفت مکانیکال سیل فاقد فشار مثبت (Unpressurized Dual Seal)

Untitled

  • Arrangement 3: جفت مکانیکال سیل تحت فشار مثبت و تزریق سیال جلوگیرنده (pressurized Dual Seal with inject barrier fluid)

در این چیدمان از یک جفت مکانیکال سیل تحت فشار مثبت و تزریق سیال جلوگیرنده بین دو مکانیکال سیل، استفاده می‏گردد. وجود سیال مانع الزامی می‏باشد و سیال مانع می‏تواند مایع یا گاز باشد. برای سیال مایع که از یک مخزن تحت فشار تامین می‏گردد از Plan 53 استفاده می‏گردد و اگر سیال مایع از یک Source خارجی در گردش تامین گردد از Plan 54 استفاده می‏شود. اگر سیال سیل گاز باشد از Plan 74 استفاده می‏شود.

Untitled

دسته بندی مکانیکال سیل (Mechanical seal category)

در تلاش برای بسط دادن کاربرد سیل‏ها API 682 در سایر صنایع، مفهوم دسته بندی (Category) توسعه داده شد.

  • Category 1
  • برش مقطعی (Cross-Section) دسته 1 (Category) یک تفاوت و شباهت با دسته 2 و 3 دارد. دسته 1 در ابتدا برای مواردی که با استاندارد API مطابقت ندارند (Non-API) در نظر گرفته شده بود ولی بیشتر از متریال‏های با کیفیت استفاده شده در سیل‏های API 682 در آن استفاده شده است. محفظه سیل با استاندارد Non-IS0 13709 مطابقت ندارد. کاربرد این دسته از سیل‏ها به دمای -40 تا 260 درجه سانتیگراد و فشار مطلق 22 bar محدود می‏شود.
  • Category 2

این دسته الزامات ابعادی محفظه سیل را مطابق با استاندارد  IS0 13709 پوشش می‏دهد. کاربرد این دسته از سیل‏های به دمای -40 تا 400 درجه سانتیگراد و فشار مطلق 42 bar محدود می‏شود.

  • Category 3

تمامی تست‏ها و مستندسازی‏های لازم، مطابق API 682 انجام می‏گردد. تمامی کارتریج سیل با سیال کاری باید تست گردد.  دسته 3 در سرویس‏های خیلی بحرانی یا خطرناک به‏کار می‏رود. الزامات ابعادی محفظه سیل را مطابق با استاندارد  IS0 13709 پوشش می‏دهد. کاربرد این دسته از سیل‏های به دمای -40 تا 400 درجه سانتیگراد و فشار مطلق 42 bar محدود می‏شود.