При использовании тяжелых-насосов вам нужны уплотнения, которые всегда надежны, служат долго и не выходят из строя в суровых ситуациях.механическое уплотнение типа 2стал лучшим вариантом для промышленного использования, где выход из строя оборудования означает потерю денег и подвергание людей опасности. Благодаря своей много-пружинной конструкции, конструкции эластомерного сильфона и проверенной способности выдерживать экстремальные давления и перепады температур эта технология уплотнения решает наиболее важные проблемы, с которыми сталкиваются менеджеры по закупкам, группы технического обслуживания и инженеры предприятий в обрабатывающей, нефтегазовой, химической и энергетической отраслях.
Общие сведения о механических уплотнениях типа 2: конструкция и функциональность
Основные принципы проектирования
Механическое уплотнение типа 2 — это шаг вперед в технологии уплотнений. Он был создан, чтобы выдерживать жесткие условия промышленных насосных систем. В отличие от простых конструкций, в которых имеется только одна пружина, в этой конструкции имеется несколько пружин, равномерно распределенных вокруг узла уплотнения. Это уравновешивает нагрузку и сохраняет постоянную силу сцепления во время работы. Такой подход к проектированию гарантирует, что производительность останется стабильной, даже если насосы трясутся, валы выходят из строя или температура повышается во время непрерывных рабочих циклов.
Конструкция эластомерных сильфонов
Эластомерный сильфон в механическом уплотнении типа 2 выполняет две функции: поддерживает гибкость при движении вала и действует как барьер принудительного закрытия. В этой конструкции отсутствуют динамические уплотнительные кольца, которые быстро изнашиваются в суровых условиях. Сильфон поддерживает контактное давление между уплотняющими поверхностями без разрушения из-за трения, которое наблюдается в других конструкциях. Нитрил, EPDM или фторэластомер выбираются с учетом совместимости с текучими средами и температурными диапазонами.
Комбинации материалов для экстремальных условий эксплуатации
Лицевые материалы тщательно подобраны для обеспечения оптимальной производительности. Вращающиеся поверхности из углеродного графита превосходно обеспечивают теплопередачу и само-самоохлаждение. Неподвижные поверхности из керамики, карбида кремния или карбида вольфрама обеспечивают износостойкость. Эти комбинации работают при температуре - от 40 до 400 градусов F и до 300 фунтов на квадратный дюйм при работе с агрессивными химикатами, маслами, суспензиями и технологическими жидкостями. Поверхности уплотнения остаются плоскими в пределах световой полосы гелия, обеспечивая герметичный контакт и одновременно уменьшая трение и нагрев.
Преимущества механических уплотнений типа 2 для работы насосов в-тяжелых режимах работы
Исключительный профиль сопротивления
В промышленных условиях механические уплотнения постоянно подвергаются воздействию химикатов, частиц, изнашивающих их, и изменений температуры.механическое уплотнение типа 2отлично работает в таких ситуациях, поскольку он изготовлен из прочных материалов и имеет конструктивные особенности, предотвращающие его поломку. Таблицы химической совместимости помогают выбрать правильный эластомер и лицевой материал, что гарантирует, что уплотнение выдержит воздействие кислот, щелочей, растворителей и масел, не набухая, не растрескиваясь и не теряя своих механических свойств. Конструкция с несколькими пружинами распределяет коррозионный контакт по многим частям вместо того, чтобы переносить всю нагрузку на одну пружину, что значительно увеличивает время между посещениями ремонта.
Увеличенный срок эксплуатации
При правильной установке среднее время между отказами механических уплотнений типа 2 составляет более 24 месяцев при постоянном использовании по сравнению с 6–12 месяцами для менее долговечных вариантов. Такая долговечность обусловлена рядом удачных дизайнерских решений. Равномерное распределение нагрузки предотвращает слишком быстрый износ отдельных деталей. Эластомерные сильфоны выдерживают вибрацию и биение вала до 0,005 дюйма, не влияя на контакт поверхности уплотнения. Пружинная конструкция, установленная снаружи-, защищает металлические части от перекачиваемой среды, что предотвращает появление ржавчины и позволяет использовать устройства небольших размеров.
Снижение затрат на техническое обслуживание
Вот основные эксплуатационные преимущества, реализуемые за счет внедрения механического уплотнения типа 2:
1. Снижение требований к инвентарю. Поскольку стандартизированные конструкции могут работать с различными типами насосов, вам не нужно держать под рукой много дополнительных деталей. Команды, отвечающие за закупку вещей, могут объединять заказы и договариваться с надежными продавцами о больших скидках.
2. Упрощенные процедуры установки. Небольшая рабочая высота и простой процесс сборки сокращают время, необходимое для установки, на 30–40 процентов по сравнению с другими вариантами картриджного уплотнения. Работникам по техническому обслуживанию не требуется специальная подготовка для правильной замены уплотнений.
3. Предсказуемый характер износа. Эластомерные сильфоны со временем теряют свои эксплуатационные характеристики, а динамические уплотнительные кольца могут быстро выйти из строя. Инструменты мониторинга обнаруживают небольшие утечки на ранней стадии, поэтому ремонт можно планировать, а не выполнять в чрезвычайной ситуации.
4. Повышение энергоэффективности. Контакт с торцевыми поверхностями уплотнения с низким- трением снижает мощность, потребляемую нежелательными процессами. Заводы утверждают, что после установки торцевых уплотнений 2-го типа потребляемая мощность двигателя насоса снижается на определенную величину. В течение 18–24 месяцев экономия энергии покроет стоимость уплотнений.
Все эти преимущества помогают решить проблемы, на которые больше всего жалуются менеджеры по техническому обслуживанию предприятий, такие как трудно прогнозируемые сбои, длительные периоды простоя и рост затрат на техническое обслуживание. Поскольку технология механического уплотнения типа 2 надежна, она напрямую приводит к повышению эффективности работы и снижению совокупной стоимости владения.
Сравнение механических уплотнений типа 2 с уплотнениями других типов для принятия решений о закупках
Анализ конфигурации типа 1 и типа 2
Когда эксперты по закупкам рассматривают различные варианты пломб, им необходимо знать основные различия между разными типами пломб. В конструкциях типа 1 используется одна винтовая пружина, которая окружает вал и хорошо работает в легких-нагрузках с чистыми жидкостями и стабильными условиями работы. Механическое уплотнение типа 2 имеет множество пружин меньшего размера, расположенных по краям уплотнения. Это позволяет ему работать лучше при изменении давления и температуры, а также при работе с жидкостями, содержащими твердые частицы. Несколько пружин поддерживают постоянное закрывающее усилие даже в случае выхода из строя одной пружины, что является функцией безопасности, которой нет в системах типа 1.
Соображения о сложности установки
Когда вы покупаете картриджные уплотнения в сборе, детали уже собраны и установлены, что упрощает установку и снижает вероятность ошибки работника. Но такая простота использования обходится дорого,-обычно в два-три раза дороже вариантов, в которых используются механические уплотнения типа 2. Команды, которые стараются придерживаться бюджета, должны сопоставить экономию на монтажных работах с большой разницей в первоначальных затратах. Заводы с квалифицированным ремонтным персоналом и хорошо зарекомендовавшими себя-методами установки уплотнений получают большую выгоду от выбора уплотнений компонентов. С другой стороны, заводы с большой текучестью технических специалистов или небольшими знаниями в области механики могут оправдать более высокую оплату за картриджные уплотнения.
Конфигурации с одинарным и двойным уплотнением
Правила безопасности при обращении с химикатами и топливом часто требуют двойных механических уплотнений.Механическое уплотнение John Crane, тип 2работает в одиночной или двойной постановке (спиной-к-спине или лицом-к-лицу). Двойные системы обеспечивают двух-уровневую защиту с контролируемым контуром затворной жидкости, содержащей опасные или легковоспламеняющиеся вещества. В рекомендациях API 682 излагаются требования к двойному уплотнению, что помогает покупателям выбирать правильные конфигурации для своих услуг.
Руководство по закупкам механических уплотнений типа 2: что нужно знать покупателям?
Стратегия выбора поставщика
Поиск квалифицированных поставщиков, которые смогут доказать, что обладают техническими знаниями-, стабильным качеством и надежностью доставки, — это первый шаг к успешной покупке. OEM-производители, такие как John Crane, устанавливают стандарты в отрасли, но опытные конкурирующие поставщики предлагают аналогичные конструкции механических уплотнений типа 2 по конкурентоспособным ценам. В рамках процесса оценки вам следует поискать сертификат ISO 9001, подтверждение возможности замены размеров, сертификаты материалов и ссылки на аналогичные варианты использования. Дистрибьюторы, работающие с более чем одним брендом, могут быть полезны, но у них может не хватить технических знаний, чтобы помочь с уникальными проектами, требующими инженерной поддержки.
Возможности настройки
Около 70% задач промышленных насосов могут быть удовлетворены стандартными уплотнениями из каталога, но более сложные работы требуют уникальных решений. Что касается остальных 30%, их необходимо заменить в соответствии с нестандартными размерами валов, не-стандартными размерами камеры уплотнения, экстремальными условиями работы или специальными жидкостями. Если у поставщика есть собственные инженерные группы и множество производственных возможностей, он может изменить материалы пружин, форму поверхностей уплотнений, используемые эластомерные смеси или монтажные инструменты в соответствии с конкретными потребностями. Сроки поставки специальных типов механических уплотнений типа 2 обычно на 4–8 недель превышают сроки поставки стандартной продукции.
Понимание структуры ценообразования
Цена торцового уплотнения 2 типа зависит от ряда факторов. Важнейшим фактором является выбор материала. Например, варианты из углеродного-керамического-нитрила стоят на 40–60 % дешевле, чем роскошные поверхности из карбида кремния и компоненты из фторэластомера. Стоимость напрямую связана с размером уплотнения, поскольку для большей ширины требуется больше материала и больше работы. Узнаваемость бренда влияет на цены: известные OEM-производители стоят на 25–35 % дороже, чем функционально сопоставимые варианты от специализированных производителей уплотнений. Когда вы обещаете объем, вы можете получить скидки на свои цены, которые варьируются от 10% для годовых объемов более 50 000 долларов США до 20% для объемов более 200 000 долларов США.
Управление временем выполнения
При планировании системы поставок важно быть честным относительно времени ожидания. Дистрибьюторы, которые имеют на складе механические уплотнения типа 2 обычных размеров, могут отправить их в тот же или на следующий день для регулярного ремонта. Менее популярные версии доставляются через одну-две недели после их получения производителем. Срок изготовления уплотнений, разработанных по индивидуальному заказу, составляет от 4 до 8 недель, чтобы обеспечить возможность проверки конструкции, поиска материалов, производства и контроля качества. Когда вы отправляете что-то за границу, вам приходится думать о дополнительном времени на транспортировку и таможенное оформление. Умные менеджеры по техническому обслуживанию ведут инвентаризацию ключевых дополнительных деталей, исходя из того, насколько важно оборудование и как часто оно выходило из строя в прошлом.
Рекомендации по установке, обслуживанию и устранению неполадок
Критические контрольные точки установки
«Как хорошозамена уплотнения типа 2Срок службы напрямую зависит от качества монтажа. Чистость вала должна составлять максимум 32 RMS с биением менее 0,002 дюйма. Торцы камеры уплотнения должны быть квадратными с точностью до 0,005 дюйма. Рабочие должны правильно сжимать пружины в соответствии с инструкциями производителя. Слишком сильное сжатие вызывает преждевременный износ; слишком малое количество допускает утечку. Крышки вала защищают поверхности, но требуют правильной установки.
Распространенные ошибки при установке, которых следует избегать
Даже работники с большими знаниями допускают ошибки, которые ухудшают работу тюленей. При установке уплотнений с грязными поверхностями в них попадают острые частицы, которые царапают уплотняющие поверхности в течение нескольких часов после запуска. Если не смазать детали из эластомера перед их установкой, сильфоны или уплотнительные кольца могут порваться или растянуться слишком сильно, чтобы восстановиться. Когда трубы слишком сильно натягиваются на корпуса насоса, они создают нагрузку на камеры уплотнений, что приводит к их смещению и выходу из строя раньше, чем следовало бы. Если вы не очистите камеры уплотнений от посторонних предметов перед их установкой, грязь попадет внутрь и повредит поверхности при их вращении. Этих дорогостоящих ошибок можно избежать, тщательно следуя процессам установки и ведя фотографические записи.
Протоколы профилактического обслуживания
Срок службы механического уплотнения типа 2 можно продлить, если проводить регулярные проверки в зависимости от сложности эксплуатации. Ежемесячные проверки зрения выявляют небольшие признаки утечек на ранней стадии, прежде чем они усугубятся и нанесут серьезный ущерб. Каждые три месяца анализ вибрации выявляет такие проблемы, как изношенные подшипники или неровности ротора, которые могут повредить уплотнения. Когда насос разбирается раз в год для планового технического обслуживания, состояние уплотнений можно проверять и заменять в зависимости от их износа, а не по какому-то случайному плану. Программы профилактического технического обслуживания проверяют давление нагнетания, мощность двигателя и температуру камеры уплотнения, чтобы определить, не ухудшаются ли условия и необходимо ли их устранить, прежде чем произойдет серьезный сбой.
Системный подход к устранению неполадок
Систематический анализ выявляет коренные причины утечек, когда они происходят. Первый намек – откуда происходит утечка; Просачивание на поверхностях уплотнения означает, что материалы лицевых поверхностей изнашиваются, подвергаются тепловому воздействию или химическому воздействию. Утечка за уплотнением означает, что вторичное уплотнение вышло из строя, втулка вала подверглась коррозии или неправильная сборка выполнена. Металлические кусочки показывают, что лицевая сторона изнашивается, кусочки эластомера показывают, что сильфон разрушается, а кристаллические слои показывают, что состав технологической жидкости изменился. Измерив осевой люфт вала, вы можете определить, какой износ подшипника может быть слишком велик для механического уплотнения типа 2. Тепловидение позволяет обнаружить участки, которые слишком горячие из-за работы всухую или проблем с системой охлаждения.
Заключение
механическое уплотнение типа 2Было доказано, что они повышают производительность, что важно для тяжелых-насосов, используемых в промышленности, нефтегазовой отрасли, химических процессах и производстве электроэнергии. По сравнению с другими технологиями закрытия, его много-пружинная конструкция, конструкция сильфона из эластомера и прочное сочетание материалов делают его более надежным, долговечным и менее затратным в обслуживании. Командам по закупкам полезно знать о принципах проектирования, сравнении характеристик производительности и лучших способах выбора поставщиков с точки зрения стоимости. Окупаемость инвестиций максимизируется, а непредвиденные простои сводятся к минимуму благодаря правильной установке и профилактическому техническому обслуживанию. Поскольку промышленные операции поднимают планку безопасности и эффективности, механическое уплотнение типа 2 остается лучшим выбором для важных ситуаций перекачивания, когда отказ невозможен.
Часто задаваемые вопросы
1. Для каких применений лучше всего подходят механические уплотнения типа 2?
При работе с агрессивными химикатами, топливом, технологическими жидкостями и суспензиями в центробежных насосах средней- и-мощности механическое уплотнение типа 2 работает лучше всего. Такая конструкция используется для насосов в химической промышленности, нефтепереработке, производстве целлюлозы и бумаги, производстве электроэнергии и очистке воды. Насосы могут выдерживать давление до 300 фунтов на квадратный дюйм и температуру от - от 40 до 400 градусов F. Конструкция с эластомерным сильфоном особенно хорошо подходит для применений, в которых в жидкости присутствуют твердые частицы, которые могут засорить динамические уплотнительные кольца в других конструкциях.
2. Чем механическое уплотнение типа 2 отличается от альтернативных картриджных уплотнений?
Картриджные уплотнения просты в установке, поскольку они поставляются предварительно-собранными и настроенными, что сокращает вероятность ошибок и сокращает время установки. Механическое уплотнение типа 2 работает так же хорошо, но стоит на 40–60 % дешевле, поэтому оно лучше подходит для мест с квалифицированным ремонтным персоналом и хорошо-известными методами установки. При использовании правильных деталей эксплуатационные характеристики как компонентов, так и картриджей аналогичны с точки зрения предотвращения утечек, срока службы и химической совместимости.
3. Какие факторы определяют срок службы торцового уплотнения типа 2?
Срок службы зависит от выбора правильного материала с точки зрения химической совместимости, его правильной установки в соответствии с инструкциями производителя, обеспечения достаточной смазки и охлаждения, проверки состояния вала и камеры уплотнения, а также обеспечения того, чтобы рабочие параметры оставались в пределах проектных пределов. Когда системы правильно настроены, они обычно могут работать непрерывно от 24 до 36 месяцев при требовательных услугах.
Сотрудничайте с надежным производителем механических уплотнений типа 2
Uttox – эксперт в создании эффективныхмеханическое уплотнение типа 2альтернативы, предназначенные для удовлетворения жестких требований-промышленных насосов, работающих в тяжелых условиях. Наши конструкции много-пружинных эластомерных сильфонов обеспечивают более высокую производительность, более длительный срок службы и экономичность-эффективности без снижения качества. Имея более чем 30-летний опыт работы в производстве, мы знаем, с какими проблемами сталкиваются менеджеры по закупкам и инженеры по ремонту, такие как риск поломки деталей, нестабильность цепочки поставок и необходимость придерживаться бюджета.
Наша команда экспертов предоставляет бесплатную инженерную помощь, чтобы вы могли выбрать правильное уплотнение и привести его в соответствие с вашими потребностями. Мы держим большой запас на складе, чтобы иметь возможность быстро отправить. Это снижает риск простоя и обеспечивает бесперебойную работу вашего бизнеса. Напишите нам по адресу info@uttox.com, чтобы обсудить ваши потребности в уплотнениях и получить подробное ценовое предложение. Как продавец только механических уплотнений типа 2, мы стремимся обеспечить вашим предприятиям необходимую надежность и эффективность.
Ссылки
1. Механические уплотнения для насосов: рекомендации по применению и стандарты проектирования, Общество трибологов и инженеров по смазочным материалам, 2019.
2. Стандарт API 682: Насосы-Системы уплотнения вала центробежных и роторных насосов, Американский институт нефти, четвертое издание, 2014 г.
3. Технология промышленных уплотнений: производительность и надежность в условиях химической обработки, Международный журнал жидкостного оборудования и систем, 2020.
4. Сравнительный анализ конфигураций механических уплотнений в тяжелых условиях эксплуатации, журнал Sealing Technology Journal, 2021.
5. Выбор материалов для механических уплотнений в коррозионно-абразивных средах, серия технических документов ASME, 2018 г.
6. Рекомендации по техническому обслуживанию систем уплотнений вращающегося оборудования, Ассоциация инженеров по надежности, 2022 г.
