Lai gan pārstrādes rūpniecības nozares turpina sūknēt šķidrumus, dažus no tiem bīstamus vai toksiskus, izaicinājumi ir mainījušies. Drošība un uzticamība joprojām ir ārkārtīgi svarīgas. Tomēr operatori, apstrādājot daudzas partijas darbības, palielina ātrumu, spiedienu, plūsmas ātrumu un pat šķidruma īpašību nopietnību (temperatūru, koncentrāciju, viskozitāti utt.). Naftas pārstrādes rūpnīcu, gāzes pārstrādes iekārtu un naftas ķīmijas un ķīmisko rūpnīcu operatoriem drošība nozīmē sūknējamo šķidrumu zudumu vai iedarbības kontroli un novēršanu. Uzticamība nozīmē sūkņus, kas darbojas efektīvi un ekonomiski, ar mazāku nepieciešamo apkopi.
Pareizi konstruēts mehāniskais blīvējums nodrošina sūkņa operatoram ilgstošu, drošu un uzticamu sūkņa darbību, izmantojot pārbaudītu tehnoloģiju. Starp daudzām rotējošām iekārtām un neskaitāmām sastāvdaļām mehāniskie blīvējumi ir pierādījuši savu uzticamo darbību lielākajā daļā ekspluatācijas apstākļu.
SŪKŅI UN BLĪVĒJUMI — PIEMĒROTI
Grūti noticēt, ka ir pagājuši gandrīz 30 gadi kopš bezblīvju sūkņu tehnoloģijas masveida ieviešanas procesu rūpniecībā. Jaunā tehnoloģija tika reklamēta kā risinājums visām mehānisko blīvējumu problēmām un uztvertajiem ierobežojumiem. Daži apgalvoja, ka šī alternatīva pilnībā likvidētu mehānisko blīvējumu izmantošanu.
Tomēr neilgi pēc šīs akcijas gala lietotāji uzzināja, ka mehāniskie blīvējumi var atbilst vai pārsniegt likumdošanā noteiktās noplūdes un ierobežošanas prasības. Turklāt sūkņu ražotāji atbalstīja šo tehnoloģiju, nodrošinot atjauninātas blīvēšanas kameras, lai aizstātu vecās kompresijas blīvējuma "blīvējuma kastes".
Mūsdienu blīvēšanas kameras ir īpaši izstrādātas mehāniskiem blīvējumiem, ļaujot izmantot izturīgāku tehnoloģiju kasetņu platformā, nodrošinot vienkāršāku uzstādīšanu un radot vidi, kas ļauj blīvēm darboties ar pilnu potenciālu.
DIZAINA UZLABOJUMI
Astoņdesmito gadu vidū jauni vides noteikumi piespieda nozari pievērst uzmanību ne tikai emisiju ierobežošanai un ierobežošanai, bet arī iekārtu uzticamībai. Ķīmiskajā rūpnīcā mehānisko blīvējumu vidējais vidējais remonta laiks (MTBR) bija aptuveni 12 mēneši. Mūsdienās vidējais MTBR ir 30 mēneši. Pašlaik naftas rūpniecībā, kurā tiek piemēroti daži no stingrākajiem emisiju līmeņiem, vidējais MTBR pārsniedz 60 mēnešus.
Mehāniskie blīvējumi saglabāja savu reputāciju, demonstrējot spēju izpildīt un pat pārsniegt labākās pieejamās vadības tehnoloģijas (BACT) prasības. Turklāt tie to paveica, vienlaikus saglabājot ekonomisku un energoefektīvu tehnoloģiju, kas atbilst emisiju un vides noteikumiem.
Datorprogrammas ļauj modelēt un prototipēt blīvējumus pirms ražošanas, lai apstiprinātu, kā tie izturēs konkrētus ekspluatācijas apstākļus pirms uzstādīšanas laukā. Blīvējumu ražošanas projektēšanas iespējas un blīvējuma virsmas materiālu tehnoloģija ir attīstījusies tiktāl, ka tos var izstrādāt, lai tie būtu precīzi piemēroti procesa lietojumprogrammai.
Mūsdienu datormodelēšanas programmas un tehnoloģijas ļauj izmantot 3D konstrukcijas pārskatīšanu, galīgo elementu analīzi (FEA), skaitļošanas šķidrumu dinamiku (CFD), stingra ķermeņa analīzi un termiskās attēlveidošanas diagnostikas programmas, kas agrāk nebija viegli pieejamas vai bija pārāk dārgas biežai lietošanai ar agrāko 2D rasēšanu. Šie modelēšanas metožu sasniegumi ir palielinājuši mehānisko blīvējumu konstrukcijas uzticamību.
Šīs programmas un tehnoloģijas ir pavērušas ceļu standarta kasetņu blīvējumu izstrādei ar daudz izturīgākām detaļām. Tas ietvēra atsperu un dinamisko O veida gredzenu izņemšanu no procesa šķidruma un padarīja elastīgu statora tehnoloģiju par izvēles dizainu.
PIELĀGOTA DIZAINA TESTĒŠANAS SPĒJAS
Standarta kasetņu blīvējumu ieviešana ir ievērojami veicinājusi lielāku blīvēšanas sistēmas uzticamību, pateicoties to izturībai un vienkāršai uzstādīšanai. Šī izturība nodrošina plašāku lietošanas apstākļu klāstu ar uzticamu veiktspēju.
Turklāt ātrāka pielāgotu blīvēšanas sistēmu projektēšana un izgatavošana ir ļāvusi veikt "precīzu pielāgošanu" dažādām sūkņu darba prasībām. Pielāgošanu var ieviest, mainot pašu blīvējumu vai, kas ir vienkāršāk, izmantojot palīgsistēmas komponentus, piemēram, cauruļvadu plānu. Spēja kontrolēt blīvējuma vidi dažādos ekspluatācijas apstākļos, izmantojot atbalsta sistēmu vai cauruļvadu plānus, ir vissvarīgākā blīvējuma veiktspējai un uzticamībai.
Notika arī dabiska attīstība, kas bija vairāk pielāgotu sūkņu izstrāde ar atbilstošu pielāgotu mehānisko blīvējumu. Mūsdienās mehānisko blīvējumu var ātri projektēt un pārbaudīt jebkura veida procesa apstākļiem vai sūkņa īpašībām. Blīvējuma virsmas, blīvējuma kameras izmēru parametrus un to, kā blīvējums iekļaujas blīvējuma kamerā, var projektēt un izgatavot atbilstoši individuālajām prasībām plašam pielietojumu klāstam. Standartu, piemēram, Amerikas Naftas institūta (API) standarta 682, atjaunināšana ir arī veicinājusi lielāku blīvējumu uzticamību, ieviešot prasības, kas apstiprina blīvējuma konstrukciju, materiālus un funkcionalitāti.
PIEMĒROTS PIEMĒROŠANAI
Blīvējumu nozare katru dienu cīnās ar blīvējumu tehnoloģijas komercializāciju. Pārāk daudzi pircēji domā, ka "blīvējums ir blīvējums ir blīvējums". Standarta sūkņos bieži vien var izmantot to pašu pamata blīvējumu. Tomēr, uzstādot un pielietojot konkrētos procesa apstākļos, blīvēšanas sistēmā bieži tiek ieviesti daži pielāgojumi, lai panāktu nepieciešamo uzticamību konkrētajos ekspluatācijas apstākļos un ķīmiskajā procesā.
Pat ar tādu pašu standarta kārtridža konstrukciju pastāv plašs pielāgošanas iespēju klāsts, sākot no materiālu komponentu izvēles līdz izmantotajam cauruļvadu plānam. Blīvējuma ražotāja sniegtie norādījumi par blīvēšanas sistēmas komponentu izvēli ir ļoti svarīgi, lai sasniegtu nepieciešamo veiktspējas līmeni un kopējo uzticamību. Šāda veida pielāgošana var ļaut mehāniskajiem blīvējumiem pagarināt normālu lietošanu līdz 30 līdz 60 mēnešiem MTBR, nevis 24 mēnešiem.
Izmantojot šo pieeju, gala lietotāji var būt pārliecināti, ka saņems blīvēšanas sistēmu, kas ir izstrādāta viņu konkrētajam pielietojumam, formai un funkcijai. Šī iespēja sniedz gala lietotājam nepieciešamās zināšanas par sūkņa darbību pirms tā uzstādīšanas. Nav nepieciešams minēt, kā sūknis darbojas vai vai tas var tikt galā ar pielietojumu.
UZTICAMS DIZAINS
Lai gan vairums procesu operatoru veic vienas un tās pašas funkcijas, pielietojums nav vienāds. Procesi notiek ar atšķirīgu ātrumu, temperatūru un viskozitāti, ar atšķirīgām darbības procedūrām un dažādām sūkņu konfigurācijām.
Gadu gaitā mehānisko blīvējumu nozarē ir ieviesti ievērojami jauninājumi, kas ir samazinājuši blīvējumu jutību pret dažādiem ekspluatācijas apstākļiem un palielinājuši to uzticamību. Tas nozīmē, ka, ja gala lietotājam trūkst uzraudzības instrumentu, kas brīdinātu par vibrāciju, temperatūru, gultņu un motora slodzēm, mūsdienu blīvējumi vairumā gadījumu joprojām veiks savas galvenās funkcijas.
SECINĀJUMS
Pateicoties uzticamības inženierijai, materiālu uzlabojumiem, datorizētai projektēšanai un progresīvām ražošanas metodēm, mehāniskie blīvējumi turpina pierādīt savu vērtību un uzticamību. Neskatoties uz mainīgajām emisiju un ierobežošanas kontroles, kā arī drošības un iedarbības robežvērtībām, blīvējumi ir apsteiguši sarežģītās prasības. Tāpēc mehāniskie blīvējumi joprojām ir vēlamā izvēle pārstrādes nozarēs.
Publicēšanas laiks: 2022. gada 30. jūnijs