ઔદ્યોગિક પંપમાં યાંત્રિક સીલ નિષ્ફળતા પહેલાંના પ્રારંભિક ચેતવણી ચિહ્નો

શા માટે પ્રારંભિક યાંત્રિક સીલ ચેતવણી ચિહ્નો મહત્વપૂર્ણ છે

ઔદ્યોગિક પ્રવાહી-હેન્ડલિંગ સિસ્ટમ્સમાં, યાંત્રિક સીલ ફરતી શાફ્ટ અને સ્થિર પંપ કેસીંગ વચ્ચે પ્રાથમિક નિયંત્રણ અવરોધ તરીકે સેવા આપે છે. તેમની કાર્યકારી અખંડિતતા સમગ્ર પમ્પિંગ યુનિટની વિશ્વસનીયતા, સલામતી અને પર્યાવરણીય પાલનને સીધી રીતે નિર્ધારિત કરે છે. હાઇડ્રોકાર્બન પ્રોસેસિંગ, રાસાયણિક ઉત્પાદન અને વીજ ઉત્પાદન જેવા ઉચ્ચ-દાવવાળા વાતાવરણમાં, સીલ કામગીરી કડક પરિમાણો દ્વારા સંચાલિત થાય છે, જે ઘણીવાર API 682 જેવા ધોરણોનું પાલન કરે છે, જે જાળવણીની જરૂર વગર ઓછામાં ઓછા 25,000 કલાક સતત કામગીરી ફરજિયાત કરે છે.

આ કઠોર ડિઝાઇન ધોરણો હોવા છતાં, યાંત્રિક સીલ કેન્દ્રત્યાગી પંપમાં નિષ્ફળતાના સૌથી વારંવારના બિંદુઓમાંનું એક રહે છે, જે તમામ પંપ જાળવણી દરમિયાનગીરીઓમાં લગભગ 65% થી 70% માટે જવાબદાર છે. સીલના ઘટાડાના પ્રારંભિક ચેતવણી ચિહ્નોને ઓળખવા એ ફક્ત જાળવણીની શ્રેષ્ઠ પ્રથા નથી; તે એક મહત્વપૂર્ણ કાર્યકારી આદેશ છે. સીલ તેના કાર્યકારી થ્રેશોલ્ડનું ઉલ્લંઘન કરે તે પહેલાં દરમિયાનગીરી કરવાથી નાના યાંત્રિક વિચલનોને વિનાશક સાધનોની નિષ્ફળતામાં વધતા અટકાવે છે.

ઔદ્યોગિક સાધનોમાં યાંત્રિક સીલ શું કરે છે

મૂળભૂત સ્તરે, એકયાંત્રિક સીલ પ્રવાહી લિકેજને પ્રતિબંધિત કરે છેબે અપવાદરૂપે સપાટ સપાટીઓ વચ્ચે ખૂબ જ નિયંત્રિત, સૂક્ષ્મ અંતર જાળવી રાખીને: એક ફરતી પ્રાથમિક રિંગ અને એક સ્થિર સમાગમ રિંગ. આ ચહેરાઓ 2 થી 3 પ્રકાશ બેન્ડની સપાટતા સહનશીલતા પર લૅપ કરવામાં આવે છે, જે આશરે 11.6 થી 17.4 માઇક્રોઇંચ જેટલું થાય છે. એક પાતળી પ્રવાહી ફિલ્મ - સામાન્ય રીતે 0.5 અને 1.5 માઇક્રોન જાડાઈ વચ્ચે - આવશ્યક લુબ્રિકેશન અને ઠંડક પ્રદાન કરવા માટે આ ચહેરાઓ વચ્ચે સ્થળાંતર કરે છે.

પ્રાથમિક સીલિંગ ફેસ ઉપરાંત, એસેમ્બલી શાફ્ટ અને કેસીંગ સાથે લિકેજ અટકાવવા માટે ઇલાસ્ટોમેરિક ઓ-રિંગ્સ અથવા ફ્લેક્સિબલ ગ્રેફાઇટ વેજ જેવા ગૌણ સ્ટેટિક સીલ પર આધાર રાખે છે. યાંત્રિક લોડિંગ તત્વો, જેમાં શામેલ છેસિંગલ કોઇલ સ્પ્રિંગ્સ, બહુવિધ સ્પ્રિંગ્સ, અથવા વેલ્ડેડ મેટલ બેલો, ગતિશીલ દબાણ ફેરફારો દરમિયાન સીલ ફેસને બંધ રાખવા માટે સતત અક્ષીય બળ લાગુ કરે છે. એકસાથે, આ ઘટકોને ગંભીર એપ્લિકેશનોમાં 1,000 PSI (69 બાર) થી વધુ પ્રવાહી દબાણને હેન્ડલ કરતી વખતે માઇક્રોસ્કોપિક અક્ષીય અને રેડિયલ શાફ્ટ હિલચાલ સાથે ગતિશીલ રીતે ગોઠવવું આવશ્યક છે.

સીલના પ્રારંભિક બગાડને અવગણવાના જોખમો

સીલના બગાડના પ્રારંભિક સંકેતોને અવગણવાથી ગંભીર કાર્યકારી અને પર્યાવરણીય જવાબદારીઓ ઉદ્ભવે છે. જ્યારે સૂક્ષ્મ પ્રવાહી ફિલ્મ તૂટી જાય છે અથવા સીલના ચહેરાને યાંત્રિક નુકસાન થાય છે, ત્યારે પરિણામી ઘર્ષણ ભારે સ્થાનિક ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે. આ થર્મલ એસ્કેલેશન ઇલાસ્ટોમેરિક સેકન્ડરી સીલને સખત, તિરાડ અથવા બહાર કાઢવાનું કારણ બની શકે છે, જેના કારણે નિયંત્રણ ઝડપથી ગુમાવી શકાય છે. અસ્થિર કાર્બનિક સંયોજનો (VOCs) ને હેન્ડલ કરતી એપ્લિકેશનોમાં, આ જોખમી ઉત્સર્જનમાં અનુવાદ કરે છે જે ઝડપથી EPA ના ફ્યુજિટિવ ઉત્સર્જન માટે કડક 500 ppm થ્રેશોલ્ડને ઓળંગી શકે છે.

વધુમાં, અનચેક કરેલ સીલ ડિગ્રેડેશન વારંવાર ગૌણ યાંત્રિક નુકસાનમાં પરિણમે છે. સીલનું નુકસાન પ્રક્રિયા પ્રવાહીને શાફ્ટ સાથે સ્થળાંતર કરવાની મંજૂરી આપે છે, જે બેરિંગ હાઉસિંગને દૂષિત કરે છે. અભ્યાસો દર્શાવે છે કે બેરિંગ લુબ્રિકેટિંગ ઓઇલમાં 0.002% જેટલું ઓછું પ્રક્રિયા પ્રવાહી દૂષણ બેરિંગના જીવનને 48% સુધી ઘટાડી શકે છે. જો બેરિંગ નિષ્ફળ જાય, તો પરિણામી શાફ્ટ ડિફ્લેક્શન બાકીના સીલ ઘટકોનો નાશ કરશે, જે પંપ કેસીંગ અને ઇમ્પેલરને નુકસાન પહોંચાડવાની સંભાવના ધરાવે છે, જે સમારકામના અવકાશને ઘાતાંકીય રીતે ગુણાકાર કરશે.

વહેલા નિદાનથી ડાઉનટાઇમ અને ખર્ચ કેવી રીતે ઓછો થાય છે

યાંત્રિક સીલના ઘસારાની સક્રિય શોધ પંપ જાળવણીના આર્થિક પ્રોફાઇલમાં મૂળભૂત ફેરફાર કરે છે. સુનિશ્ચિત ધોરણે યાંત્રિક સીલ બદલવાથી પ્રાપ્તિ ટીમો ફી ઝડપી કર્યા વિના ભાગો મેળવી શકે છે અને ઉત્પાદન પ્રવાહમાં વિક્ષેપ પાડ્યા વિના સ્ટેન્ડબાય સાધનો પર સ્વિચ કરવા માટે કામગીરીને સક્ષમ બનાવે છે. પ્રમાણભૂત ANSI પ્રક્રિયા પંપ માટે આયોજિત કારતૂસ સીલ રિપ્લેસમેન્ટનો સીધો ખર્ચ સામાન્ય રીતે $1,500 થી $3,500 થાય છે અને તેમાં ચારથી છ કલાકની મજૂરીની જરૂર પડે છે.

તેનાથી વિપરીત, રન-ટુ-ફેલરની ઘટના કટોકટી બંધ થવાનું કારણ બને છે, જેના કારણે ભારે નાણાકીય દંડ થાય છે. સતત પેટ્રોકેમિકલ પ્રક્રિયામાં, બિનઆયોજિત પંપ આઉટેજના પરિણામે પ્રતિ કલાક $10,000 થી $100,000 સુધીના ઉત્પાદન ખર્ચમાં ઘટાડો થઈ શકે છે. પ્રારંભિક શોધનો લાભ લઈને, વિશ્વસનીયતા ઇજનેરો પ્રતિક્રિયાશીલ અગ્નિશામકથી આગાહીત્મક જાળવણી તરફ સંક્રમણ કરી શકે છે, નિષ્ફળતાઓ વચ્ચેનો સરેરાશ સમય (MTBF) અસરકારક રીતે બમણો કરી શકે છે અને કુલ જીવનચક્ર જાળવણી ખર્ચ અંદાજે 30% થી 40% સુધી ઘટાડી શકે છે.

પ્રક્રિયાની સ્થિતિઓ જે સીલ નિષ્ફળતા તરફ દોરી જાય છે

યાંત્રિક સીલ ભાગ્યે જ એકલતામાં નિષ્ફળ જાય છે; તેમનો બગાડ લગભગ હંમેશા પ્રતિકૂળ પ્રક્રિયા પરિસ્થિતિઓ અથવા પ્રણાલીગત યાંત્રિક ખામીઓનું લક્ષણ હોય છે. સીલ દબાણ, તાપમાન અને પ્રવાહી સ્થિતિના ચોક્કસ આવરણમાં કાર્ય કરવા માટે રચાયેલ છે. જ્યારે પ્રક્રિયા આ એન્જિનિયર્ડ સીમાઓથી આગળ વધે છે, ત્યારે પ્રવાહી ફિલ્મનું નાજુક સંતુલન ખોરવાય છે, જેના કારણે ઝડપી ઘસારો થાય છે.

યાંત્રિક સીલ પર હુમલો કરતા ચોક્કસ ઓપરેશનલ સ્ટ્રેસર્સને સમજવું એ અકાળ ઘસારાના નિદાનમાં પ્રથમ પગલું છે. વિશ્વસનીયતા ઇજનેરોએ હાઇડ્રોલિક સ્થિરતા, પ્રવાહી રચના અને યાંત્રિક ગોઠવણીનું સતત નિરીક્ષણ કરવું જોઈએ જેથી ખાતરી કરી શકાય કે સીલ વાતાવરણ લાંબા ગાળાના સંચાલન માટે અનુકૂળ રહે.

દબાણ અસ્થિરતા, ડ્રાય રનિંગ અને પોલાણ

હાઇડ્રોલિક અસ્થિરતા સીલ ફેસ ડેમેજનું મુખ્ય કારણ છે. જ્યારે પંપ તેના શ્રેષ્ઠ કાર્યક્ષમતા બિંદુ (BEP) થી દૂર કાર્ય કરે છે, ત્યારે તે અસંતુલિત રેડિયલ અને અક્ષીય બળનો અનુભવ કરે છે જે શાફ્ટ ડિફ્લેક્શનનું કારણ બને છે, જેના કારણે સીલ ફેસ ઝડપથી ખુલે છે અને બંધ થાય છે. જો ઉપલબ્ધ નેટ પોઝિટિવ સક્શન હેડ (NPSHa) જરૂરી માર્જિન (NPSHr) થી નીચે જાય છે, તો પોલાણ થાય છે. વરાળ પરપોટાના વિસ્ફોટથી શોકવેવ્સ ઉત્પન્ન થાય છે જે નાજુક કાર્બન અથવા સિલિકોન કાર્બાઇડ સીલ ફેસને તોડી નાખે છે.

ડ્રાય રનિંગ પણ એટલું જ વિનાશક છે. જ્યારે પંપ પ્રાઇમ ગુમાવે છે, અથવા જ્યારે અપૂરતા વરાળ દબાણ માર્જિનને કારણે સીલ ફેસ વચ્ચે પ્રક્રિયા પ્રવાહી બાષ્પીભવન કરે છે ત્યારે તે થાય છે. લુબ્રિકેટિંગ ફ્લુઇડ ફિલ્મ વિના, ઘર્ષણનો ગુણાંક વધે છે. ડ્રાય રનિંગના 30 થી 60 સેકન્ડમાં ફેસનું તાપમાન 150°C (300°F) વધી શકે છે, જેના કારણે ગરમી તપાસ થાય છે - સીલ ફેસ પર માઇક્રોસ્કોપિક રેડિયલ તિરાડોનું નેટવર્ક જે વિરોધી રિંગ સામે કાપવાના સાધનો તરીકે કાર્ય કરે છે.

ઘર્ષક, સ્ફટિકીકરણ, અથવા કાટ લાગતા પ્રવાહી

પમ્પ્ડ મીડિયાના ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો સીલના લાંબા આયુષ્યને ભારે અસર કરે છે. વજન દ્વારા 10% થી વધુ ઘન સાંદ્રતા ધરાવતા ઘર્ષક સ્લરીઓને ઘર્ષક ખાંચોનો પ્રતિકાર કરવા માટે સિલિકોન કાર્બાઇડ વિરુદ્ધ ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ જેવા વિશિષ્ટ હાર્ડ-ફેસ સંયોજનોની જરૂર પડે છે. જો પ્રવાહીમાં ઓગળેલા ઘન પદાર્થો હોય છે જે વાતાવરણના સંપર્કમાં આવવા પર સ્ફટિકીકરણ કરે છે, તો પરિણામી સ્ફટિકો ગતિશીલ O-રિંગ ખાંચોમાં પેક થઈ શકે છે, જેના કારણે સીલ અટકી જાય છે અને સ્પ્રિંગ્સ સીલના ચહેરાને બંધ કરતા અટકાવે છે.

કાટ લાગતા પ્રવાહી સીલ ઘટકોની ધાતુશાસ્ત્ર પર હુમલો કરે છે. ખોટી સામગ્રીની પસંદગી 316 સ્ટેનલેસ સ્ટીલ બેલો અથવા સ્પ્રિંગ્સમાં ખાડા અથવા ક્લોરાઇડ તણાવ કાટ ક્રેકીંગ તરફ દોરી શકે છે. વધુમાં, ઇલાસ્ટોમેરિક ઓ-રિંગ્સ સાથે રાસાયણિક અસંગતતા તેમને તેમના મૂળ જથ્થાના 20% થી 30% સુધી ફૂલી શકે છે, અથવા તેનાથી વિપરીત, સંકોચાઈ શકે છે અને બરડ થઈ શકે છે, જેનાથી ગૌણ સીલિંગ અવરોધનો નાશ થાય છે.

ઇન્સ્ટોલેશન, ગોઠવણી અને લુબ્રિકેશન સમસ્યાઓ

સૌથી મજબૂત પણયાંત્રિક સીલ અકાળે નિષ્ફળ જશેજો માળખાકીય રીતે નુકસાન પામેલા સાધનો પર ઇન્સ્ટોલ કરેલ હોય. API 682 માર્ગદર્શિકા સૂચવે છે કે રેડિયલ શાફ્ટ રનઆઉટ સીલ ચેમ્બર પર 0.002 ઇંચ (0.05 મીમી) થી વધુ ન હોવો જોઈએ. વધુ પડતું રનઆઉટ, ઘણીવાર વળાંકવાળા શાફ્ટ અથવા ડિગ્રેડેડ બેરિંગ્સને કારણે થાય છે, જે સીલ ઘટકોને દરેક પરિભ્રમણ સાથે ગતિશીલ રીતે ચક્ર કરવા દબાણ કરે છે, જેના કારણે ધાતુના ધનુષ્ય અથવા સ્પ્રિંગ્સ થાકી જાય છે.

પાઇપ સ્ટ્રેન એ બીજો છુપાયેલ ગુનેગાર છે. જ્યારે ભારે સક્શન અથવા ડિસ્ચાર્જ પાઇપિંગને યોગ્ય સપોર્ટ વિના પંપ ફ્લેંજ્સ સાથે બોલ્ટ કરવામાં આવે છે, ત્યારે યાંત્રિક તાણ પંપ કેસીંગને વિકૃત કરે છે. આ વિકૃતિ ફરતી શાફ્ટની તુલનામાં સીલ ચેમ્બરને ખોટી રીતે ગોઠવે છે. વધુમાં, પંપ બેરિંગ્સનું અપૂરતું લુબ્રિકેશન યાંત્રિક કંપન વધારે છે, જે સીલના ચહેરા પર સીધા પ્રસારિત થાય છે, જેનાથી ઘસારો અને ચીપિંગ ઝડપી બને છે.

સીલ બગાડના દૃશ્યમાન લક્ષણો

પંપ હાઉસિંગમાં યાંત્રિક સીલ બંધ હોવાથી, ઓપરેટરો કામગીરી દરમિયાન સીલિંગ ફેસનું દૃષ્ટિની નિરીક્ષણ કરી શકતા નથી. જો કે, આંતરિક ઘટકોનું અધોગતિ વિશ્વસનીય રીતે બાહ્ય લક્ષણો ઉત્પન્ન કરે છે. સામાન્ય કામગીરી માટે ચોક્કસ આધારરેખા સ્થાપિત કરીને, જાળવણી ટીમો સંપૂર્ણ ભંગ થાય તે પહેલાં સીલ ઘસારાના સૂક્ષ્મ ભૌતિક અભિવ્યક્તિઓને ઓળખી શકે છે.

આ અવલોકનક્ષમ લક્ષણોનું નિરીક્ષણ કરવા માટે નિયમિત ઓપરેટર રાઉન્ડ, ઓટોમેટેડ સેન્સર ડેટા અને સ્વીકાર્ય ઓપરેશનલ થ્રેશોલ્ડની સ્પષ્ટ સમજણનું સંયોજન જરૂરી છે. લિકેજ દર, એકોસ્ટિક સિગ્નેચર અને સહાયક સિસ્ટમ વર્તણૂકોમાં ફેરફાર તોળાઈ રહેલી નિષ્ફળતાના પ્રાથમિક સૂચક તરીકે સેવા આપે છે.

સામાન્ય સીલ વીપિંગ કરતાં વધુ લીકેજ

યાંત્રિક સીલ શૂન્ય લિકેજ સાથે કાર્ય કરે છે તે એક સામાન્ય ગેરસમજ છે. લુબ્રિકેટિંગ પ્રવાહી ફિલ્મ જાળવવા માટે, પ્રવાહીનો એક સૂક્ષ્મ જથ્થો સીલના ચહેરાઓમાંથી પસાર થવો જોઈએ. સ્વસ્થ સીલમાં, આ પ્રવાહી સામાન્ય રીતે વાતાવરણીય બાજુએ પહોંચતા બાષ્પીભવન કરે છે, જેના પરિણામે અવલોકન ન કરી શકાય તેવું લિકેજ થાય છે (ઘણીવાર હળવા હાઇડ્રોકાર્બન માટે પ્રતિ કલાક 3 ગ્રામ કરતા ઓછું). સીલ ગ્રંથિમાંથી દૃશ્યમાન પ્રવાહી ટપકવું એ તાત્કાલિક ચેતવણી છે.

લીકેજનું મૂલ્યાંકન કરતી વખતે, ઓપરેટરોએ ડિગ્રેડેશનની તીવ્રતા નક્કી કરવા માટે દરનું માપન કરવું આવશ્યક છે. ડ્રાય ગ્રંથિથી ધીમા રડવા (મિનિટ દીઠ 1 થી 5 ટીપાં) માં સંક્રમણ પ્રારંભિક ચહેરાના નુકસાન અથવા ઓ-રિંગ ડિગ્રેડેશન સૂચવે છે. સતત ટપક અથવા સતત પ્રવાહ ચહેરાના સંપર્કનો સંપૂર્ણ નુકસાન અથવા ફાટેલી ગૌણ સીલ સૂચવે છે.

કંપન, અવાજ, ગરમી અને પાવર ડ્રો ફેરફારો

સીલ ફેસ પર યાંત્રિક વિસંગતતાઓ વારંવાર પંપના એકોસ્ટિક અને વાઇબ્રેટરી સિગ્નેચરમાં ફેરફાર કરે છે. સીલ ચેમ્બરમાંથી નીકળતો ઉચ્ચ-પિચનો સ્ક્વીલિંગ અથવા "પોપિંગ" અવાજ પ્રવાહી બાષ્પીભવન અથવા ડ્રાય રનિંગનો સ્પષ્ટ સંકેત આપે છે. જેમ જેમ સીલ ફેસ પર્યાપ્ત લુબ્રિકેશન વિના ઘસવામાં આવે છે, તેમ તેમ ઘર્ષણમાં વધારો ઇલેક્ટ્રિક મોટરને વધુ પ્રવાહ ખેંચવા માટે દબાણ કરે છે. મોટર એમ્પેરેજમાં સતત 5% થી 10% વધારો, પ્રવાહ અથવા હેડ આવશ્યકતાઓમાં કોઈપણ ફેરફારો વિના, ઘણીવાર ગંભીર સીલ ફેસ ઘર્ષણ તરફ નિર્દેશ કરે છે.

કંપન વિશ્લેષણ વધુ સ્પષ્ટ ચિત્ર પૂરું પાડે છે. જ્યારે ઓછી-આવર્તન સ્પંદનો (1X અથવા 2X ચાલતી ગતિ) સામાન્ય રીતે અસંતુલન અથવા ખોટી ગોઠવણી તરફ નિર્દેશ કરે છે, ત્યારે સીલ ફેસ ડેમેજ ઉચ્ચ-આવર્તન એકોસ્ટિક ઉત્સર્જન ઉત્પન્ન કરે છે. વધુમાં, વધુ પડતું ઘર્ષણ ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે. જો થર્મોગ્રાફિક સ્કેન દર્શાવે છે કે સીલ ગ્રંથિનું તાપમાન આસપાસના પંપ કેસીંગ કરતા સતત 15°C થી 20°C (27°F થી 36°F) વધારે છે, તો પ્રવાહી ફિલ્મ નિષ્ફળ જવાની શક્યતા છે, અને ફેસ સીધા યાંત્રિક સંપર્કમાં છે.

ફ્લશ, ક્વેન્ચ, બેરિયર ફ્લુઇડ અને સીલ પોટ અસામાન્યતાઓ

માટેડ્યુઅલ યાંત્રિક સીલ, સહાયક ફ્લશ, ક્વેન્ચ, અથવા બેરિયર ફ્લુઇડ સિસ્ટમ્સ (દા.ત., API પ્લાન્સ 52, 53A/B/C, અથવા 54) લાઇફ સપોર્ટ સિસ્ટમ અને પ્રાથમિક ડાયગ્નોસ્ટિક વિન્ડો તરીકે કાર્ય કરે છે. API પ્લાન 53A પ્રેશરાઇઝ્ડ બેરિયર સિસ્ટમમાં, બેરિયર ફ્લુઇડને સીલ ચેમ્બર પ્રેશર કરતા 1.5 થી 2.0 બાર (22 થી 29 PSI) વધારે દબાણ પર જાળવવામાં આવે છે. એક સ્વસ્થ સિસ્ટમ એક મહિનામાં થોડી માત્રામાં બેરિયર ફ્લુઇડ ગુમાવી શકે છે.

જો ઓપરેટરોએ અઠવાડિયામાં એક કરતા વધુ વખત સીલ પોટ ફરી ભરવો પડે, અથવા જો સિસ્ટમમાં 24 કલાકના સમયગાળા દરમિયાન 0.5 બાર (7.2 PSI) થી વધુ દબાણ ઘટે, તો ઇનબોર્ડ અથવા આઉટબોર્ડ સીલ ફેસ સાથે ચેડા થાય છે. તેનાથી વિપરીત, દબાણ વગરની API પ્લાન 52 સિસ્ટમમાં, સીલ પોટ પ્રવાહી સ્તરમાં અચાનક વધારો અથવા પોટના પ્રેશર ગેજમાં ઝડપી વધારો સૂચવે છે કે ઇનબોર્ડ સીલ નિષ્ફળ ગયું છે, જેના કારણે ઉચ્ચ-દબાણ પ્રક્રિયા પ્રવાહી બફર સિસ્ટમમાં ભરાઈ જાય છે.

ચેતવણી ચિહ્નોનું નિદાન કેવી રીતે કરવું

એકવાર ચેતવણી ચિહ્ન મળી આવે, પછી જાળવણી અને વિશ્વસનીયતા ટીમોએ નિરીક્ષણથી નિદાન તરફ સંક્રમણ કરવું જોઈએ. સચોટ નિદાન અંતર્ગત પ્રણાલીગત સમસ્યાને સંબોધ્યા વિના નિષ્ફળ સીલ બદલવાની સામાન્ય ભૂલને અટકાવે છે, જે અનિવાર્યપણે વારંવાર નિષ્ફળતાઓ તરફ દોરી જાય છે.

ડાયગ્નોસ્ટિક ચોકસાઇ શારીરિક લક્ષણોને પ્રક્રિયા ડેટા અને ઐતિહાસિક જાળવણી રેકોર્ડ સાથે સહસંબંધિત કરવા પર આધાર રાખે છે. આ ડેટા બિંદુઓને ત્રિકોણિત કરીને, ઇજનેરો મૂળ કારણ યાંત્રિક, કાર્યકારી અથવા રાસાયણિક પ્રકૃતિનું છે કે કેમ તે અલગ કરી શકે છે.

સંભવિત મૂળ કારણો સાથે લક્ષણોનો મેળ કરો

નિદાનમાં પહેલું પગલું એ છે કે અવલોકન કરાયેલા શારીરિક લક્ષણોને તેમની સૌથી સંભવિત નિષ્ફળતા સ્થિતિઓ સાથે મેપ કરવામાં આવે. આ તાર્કિક કપાત ટીમોને પંપને ઑફલાઇન લેતા પહેલા યોગ્ય રિપ્લેસમેન્ટ ઘટકો તૈયાર કરવા અને સહાયક સિસ્ટમ સમસ્યાઓનું નિરાકરણ કરવાની મંજૂરી આપે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો સીલ લીક થઈ રહી હોય અને ગ્રંથિની આસપાસ ઝીણી કાળા કાર્બન ધૂળનો ભારે સંચય છોડી રહી હોય, તો પ્રાથમિક નિદાન કાર્બન ફેસનું ગંભીર ડ્રાય રનિંગ છે.

તેવી જ રીતે, જો સીલ તૂટક તૂટક ભારે લિકેજ દર્શાવે છે જે અસ્થાયી રૂપે પોતે જ ઠીક થઈ જાય છે, તો સંભવિત કારણ સીલના તૂટેલા ચહેરાને બદલે ફ્રેટિંગ અથવા સ્ફટિકીકરણને કારણે ઓ-રિંગ હેંગ-અપ હોઈ શકે છે.

વાઇબ્રેશન, થર્મોગ્રાફી અને પ્રોસેસ ટ્રેન્ડ ડેટાનો ઉપયોગ કરો

અદ્યતન સ્થિતિ દેખરેખ તકનીકો ડાયગ્નોસ્ટિક પૂર્વધારણાઓની પુષ્ટિ કરવા માટે જરૂરી જથ્થાત્મક ડેટા પ્રદાન કરે છે. પીકવ્યુ તકનીક જેવી ઉચ્ચ-આવર્તન વાઇબ્રેશન એન્વલપિંગ, માઇક્રોસ્કોપિક સીલ ફેસ ઇમ્પેક્ટિંગ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા ચોક્કસ તાણ તરંગોને અલગ કરી શકે છે, તેમને પૃષ્ઠભૂમિ પંપ અવાજથી અલગ કરી શકે છે. આ વિશ્લેષકોને વોલ્યુમેટ્રિક લિકેજ થાય તેના અઠવાડિયા પહેલા ફેસ ચિપિંગ શોધવાની મંજૂરી આપે છે.

ઇન્ફ્રારેડ (IR) થર્મોગ્રાફી પણ એટલી જ મૂલ્યવાન છે. સીલ ગ્રંથિ અને ફ્લશ પાઇપિંગ પર થર્મલ ગ્રેડિયન્ટનું મેપિંગ કરીને, ટેકનિશિયન ચકાસી શકે છે કે API ફ્લશ પ્લાન કાર્યરત છે કે નહીં. ઉદાહરણ તરીકે, API પ્લાન 11 (ડિસ્ચાર્જ બાયપાસ ટુ સીલ) માં, જો ફ્લશ લાઇનનું તાપમાન પ્રક્રિયા પ્રવાહી કરતાં આસપાસની હવા જેવું હોય, તો છિદ્ર પ્લગ થવાની સંભાવના છે, જે ઠંડક પ્રવાહના સીલને અયોગ્ય બનાવે છે અને ઓવરહિટીંગના કારણની પુષ્ટિ કરે છે.

નિરીક્ષણ અને જાળવણી રેકોર્ડની સમીક્ષા કરો

ડાયગ્નોસ્ટિક ચોકસાઈ ઐતિહાસિક સંદર્ભ પર ખૂબ આધાર રાખે છે. વિશ્વસનીયતા ઇજનેરોએ ચોક્કસ સંપત્તિના MTBF અને ભૂતકાળના નિષ્ફળતા મોડ્સની સમીક્ષા કરવા માટે કોમ્પ્યુટરાઇઝ્ડ મેન્ટેનન્સ મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ (CMMS) ની પૂછપરછ કરવી આવશ્યક છે. જો પંપને જરૂર હોય તોનવી યાંત્રિક સીલદર છ મહિને, અને ફાટી જવાના અહેવાલોમાં સતત "એક્સ્ટ્રુડેડ ઓ-રિંગ્સ" નો ઉલ્લેખ કરવામાં આવે છે, નિદાન યાંત્રિક ગોઠવણી સમસ્યાથી ખોટી સામગ્રી સ્પષ્ટીકરણ તરફ વળે છે (દા.ત., કાલ્રેઝને બદલે ઉચ્ચ-તાપમાન સ્ટીમ એપ્લિકેશનમાં વિટોનનો ઉપયોગ).

લક્ષણો પ્રથમ દેખાયા તે ચોક્કસ સમય દરમિયાન SCADA અથવા DCS સિસ્ટમોમાંથી પ્રક્રિયા વલણ ડેટાની સમીક્ષા કરવી પણ મહત્વપૂર્ણ છે. ઘણીવાર, સીલ નિષ્ફળતા ચોક્કસ ઓપરેશનલ અપસેટને કારણે થઈ શકે છે, જેમ કે સક્શન પ્રેશરમાં અચાનક ઘટાડો, તાપમાનમાં ઝડપી વધારો, અથવા તે સમયગાળો જ્યાં પંપ બંધ ડિસ્ચાર્જ વાલ્વ સામે ચલાવવામાં આવ્યો હતો. આ પ્રક્રિયા વિસંગતતાઓને ઓળખવાથી પુષ્ટિ થાય છે કે સીલ નિષ્ફળતા ઘટક ખામીને બદલે ઓપરેશનલ ભૂલને કારણે થઈ હતી.

જાળવણી ટીમો માટે નિર્ણય માર્ગ

જ્યારે ચેતવણીના સંકેતોની પુષ્ટિ થાય છે, ત્યારે જાળવણી નેતૃત્વએ ગણતરીપૂર્વક પ્રતિભાવ આપવો જોઈએ. નિર્ણય લેવાની પ્રક્રિયામાં ઉત્પાદન જાળવવાની તાત્કાલિક જરૂરિયાત અને વિનાશક સાધનોના નુકસાન અને પર્યાવરણીય બિન-પાલનના જોખમ વચ્ચે સંતુલન હોવું જોઈએ.

ઔપચારિક નિર્ણય માર્ગ સ્થાપિત કરવાથી ખાતરી થાય છે કે હસ્તક્ષેપો સમયસર, સલામત અને આર્થિક રીતે વાજબી છે. આ માર્ગ તાત્કાલિક ઘટાડાના પ્રયાસોને નિર્ધારિત કરે છે, સમારકામ વિરુદ્ધ રિપ્લેસમેન્ટ અર્થશાસ્ત્રનું મૂલ્યાંકન કરે છે, અને સતત સુધારણાને આગળ વધારવા માટે નિષ્ફળતા પછીના વિશ્લેષણને ફરજિયાત બનાવે છે.

ચેતવણી ચિહ્નો દેખાય ત્યારે પ્રથમ પ્રતિભાવ

યાંત્રિક સીલ ચેતવણી ચિહ્નનો સંપૂર્ણ પહેલો પ્રતિભાવ નિયંત્રણ અને ચકાસણી છે. જો લીકેજ અસામાન્ય રુદનની સીમાને ઓળંગે છે, તો ઓપરેટરોએ તાત્કાલિક ચકાસવું જોઈએ કે સીલ ફ્લશ, ક્વેન્ચ અથવા બેરિયર સિસ્ટમ્સ સક્રિય છે અને યોગ્ય રીતે વાલ્વ થયેલ છે. અવરોધિત API પ્લાન 11 ફ્લશ લાઇનને પુનઃસ્થાપિત કરવાથી અથવા સીલ ચેમ્બરમાંથી ફસાયેલી હવાને બહાર કાઢવાથી ક્યારેક ક્યારેક તકલીફગ્રસ્ત સીલ સ્થિર થઈ શકે છે અને સંપૂર્ણ નિષ્ફળતામાં વિલંબ થઈ શકે છે.

સાથે સાથે, કામગીરીમાં પર્યાવરણીય અને સલામતી જોખમોનું મૂલ્યાંકન કરવું આવશ્યક છે. જો પ્રવાહી જોખમી અથવા જ્વલનશીલ રસાયણ હોય, અને લીકેજ સ્થાનિક નિયમનકારી મર્યાદા (દા.ત., >500 ppm VOC) કરતાં વધી જાય, તો નિર્ણયનો માર્ગ કઠોર છે: પંપને અલગ કરીને તાત્કાલિક સ્ટેન્ડબાય યુનિટ પર સ્વિચ કરવો જોઈએ. જો પ્રવાહી સૌમ્ય હોય (દા.ત., ઠંડુ પાણી) અને લીકેજ નજીવું હોય, તો ટીમ રિપ્લેસમેન્ટ ભાગોનું સ્ટેજિંગ કરતી વખતે મોનિટરિંગ ફ્રીક્વન્સીને દૈનિક અથવા શિફ્ટ-આધારિત અંતરાલો સુધી વધારવાનું પસંદ કરી શકે છે.

સીલ ક્યારે ગોઠવવી, રિપેર કરવી અથવા બદલવી

એકવાર પંપ બંધ થઈ જાય, પછી જાળવણી ટીમને રિપેર-કે-બદલોનો નિર્ણય લેવો પડે છે.કારતૂસ યાંત્રિક સીલખૂબ જ મોડ્યુલર હોય છે. જો સીલને વહેલા ખેંચી લેવામાં આવે - ચહેરાઓ ઊંડા ખાંચામાં નાખવામાં આવે અથવા ધાતુના ઘટકો ગરમીથી વિકૃત થાય તે પહેલાં - તો સીલ ઘણીવાર નવીનીકરણ માટે પ્રમાણિત સુવિધામાં મોકલી શકાય છે. નવીનીકરણમાં સામાન્ય રીતે અલ્ટ્રાસોનિક સફાઈ, ઇલાસ્ટોમેરિક ઓ-રિંગ્સ અને સ્પ્રિંગ્સને બદલવા અને સિલિકોન કાર્બાઇડ અથવા કાર્બન ફેસને જરૂરી 2-લાઇટ-બેન્ડ ફ્લેટનેસ પર રિલેપ કરવાનો સમાવેશ થાય છે.

ઉદ્યોગ માનક ખર્ચ-લાભ થ્રેશોલ્ડ સૂચવે છે કે જો સીલના સમારકામનો ખર્ચ નવા કારતૂસના ખર્ચના 60% કરતા ઓછો હોય, તો સમારકામ એ શ્રેષ્ઠ આર્થિક વિકલ્પ છે. જો કે, જો પ્રારંભિક ચેતવણી ચિહ્નોને અવગણવામાં આવ્યા હોય અને સીલને વિનાશક ડ્રાય-રનિંગ ઘટનાનો સામનો કરવો પડ્યો હોય, તો ધાતુના ધનુષ્ય અથવા કારતૂસ સ્લીવમાં ગોળાકાર અથવા વિકૃત થઈ શકે છે. આવા કિસ્સાઓમાં, સમારકામ ખર્ચ સરળતાથી 60% થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધી જાય છે, અને વિશ્વસનીયતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે સંપૂર્ણ રિપ્લેસમેન્ટ ફરજિયાત છે.

વારંવાર સીલ નિષ્ફળતા કેવી રીતે અટકાવવી

નિર્ણયના માર્ગમાં અંતિમ પગલું એ પુનરાવૃત્તિ અટકાવવાનું છે. રુટ કોઝ ફેલ્યોર એનાલિસિસ (RCFA) કર્યા વિના નિષ્ફળ સીલને બદલવાથી ભવિષ્યમાં ડાઉનટાઇમની ખાતરી મળે છે. નિષ્ફળ સીલ પરના ભૌતિક પુરાવા - જેમ કે ગરમીની તપાસ, રાસાયણિક હુમલો અથવા ઘર્ષક ગ્રુવિંગ - એ એન્જિનિયર્ડ અપગ્રેડ નક્કી કરવા જોઈએ.

જો RCFA એ જાહેર કરે છે કે ઊંચા તાપમાને નિષ્ફળતા થઈ છે, તો ટીમે ફ્લશ વ્યવસ્થાને અપગ્રેડ કરવી જોઈએ, કદાચ પ્લાન 11 થી API પ્લાન 23 માં સંક્રમિત કરવી જોઈએ, જે સીલ ચેમ્બરમાં સ્થાનિક રીતે પ્રવાહીને ઠંડુ કરવા માટે પમ્પિંગ રિંગ અને હીટ એક્સ્ચેન્જરનો ઉપયોગ કરે છે. જો ઘર્ષક ઘસારો ગુનેગાર હોય, તો ફેસ મેટલર્જીને અપગ્રેડ કરવા અથવા ફ્લશ પ્રવાહીમાંથી ઘન પદાર્થોને દૂર કરવા માટે સાયક્લોન સેપરેટર (API પ્લાન 31) ઇન્સ્ટોલ કરવાથી નિષ્ફળતા વળાંક કાયમી ધોરણે બદલાઈ જશે, પ્રારંભિક ચેતવણી ડેટાને લાંબા ગાળાની યાંત્રિક વિશ્વસનીયતામાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવશે.

કી ટેકવેઝ

• ટ્રેક લિકેજ, કંપન, તાપમાન, દબાણ અને પાવર જાણીતા બેઝલાઇન સામે ખેંચાય છે જેથી નિષ્ફળતા થાય તે પહેલાં સીલના નાના ફેરફારો ઓળખી શકાય.
• જ્યારે લીકેજ ટ્રેસ વેપરથી ટપકતા, છંટકાવ, સ્ફટિકીકૃત અવશેષો અથવા દૃશ્યમાન પ્રક્રિયા પ્રવાહી સંચયમાં બદલાય છે ત્યારે તાત્કાલિક યાંત્રિક સીલનું નિરીક્ષણ કરો.
• સીલ લિકેજને વહેલા સંબોધીને બેરિંગની વિશ્વસનીયતાને સુરક્ષિત કરો, કારણ કે લુબ્રિકેટિંગ તેલમાં ખૂબ જ ઓછી પ્રક્રિયા-પ્રવાહી દૂષણ પણ બેરિંગના જીવનને નાટકીય રીતે ઘટાડી શકે છે.
• જ્યારે પણ સીલ બદલવામાં આવે ત્યારે ઇન્સ્ટોલેશન, ગોઠવણી, ફ્લશિંગ અને સામગ્રીની સુસંગતતા ચકાસો જેથી સમાન મૂળ કારણથી વારંવાર નિષ્ફળતા ન થાય.
• પંપ ડ્યુટી, પ્રવાહી ગુણધર્મો, દબાણ અને કાર્યકારી વાતાવરણના આધારે યોગ્ય સીલ ડિઝાઇનનો ઉપયોગ કરો - જેમ કે સિંગલ સ્પ્રિંગ, ઇલાસ્ટોમર બેલો, કારતૂસ અથવા ડબલ મિકેનિકલ સીલ.

વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો

પંપમાં યાંત્રિક સીલ નિષ્ફળતાના પ્રારંભિક સંકેતો કયા છે?

સામાન્ય શરૂઆતના ચિહ્નોમાં દૃશ્યમાન લીકેજ, સીલ ચેમ્બરનું તાપમાન વધવું, અસામાન્ય કંપન, અસામાન્ય અવાજ, દબાણ અસ્થિરતા, પાવર ડ્રોમાં વધારો અને બેરિંગ ઓઇલમાં દૂષણનો સમાવેશ થાય છે. સીલ ફેસ અથવા સેકન્ડરી સીલને નુકસાન થાય તે પહેલાં પંપના સામાન્ય બેઝલાઇનમાંથી કોઈપણ વારંવાર થતા ફેરફારની તપાસ કરવી જોઈએ.

યાંત્રિક સીલમાંથી કેટલું લીકેજ સામાન્ય છે?

યાંત્રિક સીલ માઇક્રોસ્કોપિક લુબ્રિકેટિંગ ફિલ્મ પર આધાર રાખે છે, તેથી ખૂબ જ નાની વરાળ અથવા ટ્રેસ લિકેજ સામાન્ય હોઈ શકે છે. જો કે, ટપકવું, છંટકાવ કરવો, સ્ફટિકીકૃત થાપણો અથવા લિકેજમાં અચાનક વધારો સૂચવે છે કે સીલ હવે તેની ઇચ્છિત સ્થિતિમાં કાર્યરત નથી.

ઔદ્યોગિક પંપોમાં યાંત્રિક સીલ વારંવાર કેમ નિષ્ફળ જાય છે?

યાંત્રિક સીલ પરિભ્રમણ, દબાણ, ગરમી અને પ્રવાહી રસાયણશાસ્ત્રના ઇન્ટરફેસ પર કાર્ય કરે છે. ખોટી ગોઠવણી, ડ્રાય રનિંગ, કંપન, નબળી ઇન્સ્ટોલેશન, ખોટી સીલ સામગ્રી અથવા પ્રક્રિયામાં ફેરફાર પાતળા પ્રવાહી ફિલ્મને વિક્ષેપિત કરી શકે છે અને સીલિંગ ફેસને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે, જેના કારણે સીલ વારંવાર પંપ જાળવણીનો વિષય બને છે.

શું કંપન યાંત્રિક સીલ સમસ્યાઓની ચેતવણી આપી શકે છે?

હા. વધેલા કંપન શાફ્ટ ડિફ્લેક્શન, બેરિંગ ઘસારો, પોલાણ, ખોટી ગોઠવણી અથવા સીલ ફેસ અસ્થિરતા સૂચવી શકે છે. કારણ કે આ પરિસ્થિતિઓ ફરતી અને સ્થિર સીલ ફેસને ઝડપથી નુકસાન પહોંચાડી શકે છે, સામાન્ય પંપ ઓપરેટિંગ ડેટા સામે કંપન વલણો તપાસવા જોઈએ.

જો લીક થતી યાંત્રિક સીલને અવગણવામાં આવે તો શું થાય છે?

એક નાનો લીક ઓવરહિટીંગ, ઇલાસ્ટોમર સખત થવા, બેરિંગ ઓઇલ દૂષણ, શાફ્ટને નુકસાન અને પ્રક્રિયા નિયંત્રણ ગુમાવવા સુધી વધી શકે છે. જોખમી સેવાઓમાં, લીકેજને અવગણવાથી સલામતી, પર્યાવરણીય અને નિયમનકારી જોખમો પણ સર્જાઈ શકે છે.