ડ્રાય રનિંગ પંપમાં મિકેનિકલ સીલને કેટલું નુકસાન પહોંચાડે છે?

ડ્રાય રનિંગ મિકેનિકલ સીલ શા માટે મહત્વપૂર્ણ છે

યાંત્રિક સીલઔદ્યોગિક ફરતા સાધનોમાં પ્રાથમિક નિયંત્રણ અવરોધ તરીકે કાર્ય કરે છે, જે જોખમી, ખર્ચાળ અથવા પર્યાવરણને નુકસાનકારક પ્રક્રિયા પ્રવાહીને વાતાવરણમાં બહાર નીકળતા અટકાવે છે. યાંત્રિક સીલનો સંપર્ક તેમના ફરતા અને સ્થિર ચહેરાઓ વચ્ચે જાળવવામાં આવતા માઇક્રોસ્કોપિક પ્રવાહી સ્તર પર આધાર રાખે છે. જ્યારે આ પ્રવાહી ફિલ્મ અદૃશ્ય થઈ જાય છે, ત્યારે સીલ સુકાઈ જાય છે. જ્યારે આ લેખ આડા, સિંગલ-સ્ટેજ સેન્ટ્રીફ્યુગલ પંપમાં પ્રમાણભૂત સંપર્ક પ્રવાહી સીલ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે, ત્યારે એ નોંધવું મહત્વપૂર્ણ છે કે વર્ટિકલ પંપ, મિશ્ર-પ્રવાહ ડિઝાઇન અને મેટલ બેલો સીલ વિવિધ ડ્રાય-રનિંગ વર્તણૂકો અને સહિષ્ણુતા દર્શાવે છે. એન્જિનિયર્ડ સોલ્યુશન્સ - જેમ કે ડ્રાય ગેસ સીલ, સ્પ્લિટ સીલ અથવા વિશિષ્ટ સ્વ-લુબ્રિકેટિંગ ફેસ - પણ સંપૂર્ણપણે અલગ ડ્રાય-રનિંગ ક્ષમતાઓ ધરાવે છે.

સિસ્ટમની અખંડિતતા આ પ્રવાહી ફિલ્મ પર ખૂબ આધાર રાખે છે, જે આવશ્યક હાઇડ્રોડાયનેમિક લ્યુબ્રિકેશન અને સ્થાનિક ઠંડક પ્રદાન કરે છે. તેના વિના, સીલને ભારે ટ્રાયબોલોજિકલ તાણનો સામનો કરવો પડે છે અને ઝડપથી ઘટાડો થાય છે. ડ્રાય રનિંગના મિકેનિક્સ, વ્યાપારી અસર અને મૂળ કારણોને સમજવાથી વિશ્વસનીયતા ઇજનેરોને નિષ્ફળતાઓ વચ્ચેનો સરેરાશ સમય (MTBF) ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં અને જીવનચક્ર ખર્ચ ઘટાડવામાં મદદ મળે છે.

ડ્રાય રનિંગની વાણિજ્યિક અસર

ડ્રાય રનિંગનો નાણાકીય પ્રભાવ રિપ્લેસમેન્ટ સીલની કિંમત કરતાં ઘણો આગળ વધે છે. સ્ટાન્ડર્ડ માટે સીધો સમારકામ ખર્ચસેન્ટ્રીફ્યુગલ પંપ સીલ નિષ્ફળતાસામાન્ય રીતે શ્રમ, રિપ્લેસમેન્ટ પાર્ટ્સ અને ડિકન્ટેમિનેશન પ્રોટોકોલને ધ્યાનમાં લેતા ખર્ચ $3,000 થી $10,000 સુધીનો હોય છે. જો કે, આ આંકડો સીલના કદ, ઉદ્યોગ, ભૌગોલિક ક્ષેત્ર અને પંપ પ્રમાણભૂત ANSI, હેવી-ડ્યુટી API અથવા કસ્ટમ-એન્જિનિયર્ડ મોડેલ છે કે કેમ તેના આધારે ઘણો બદલાય છે.

બિનઆયોજિત ડાઉનટાઇમનો ખર્ચ ઘણો વધારે થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, મહત્વપૂર્ણ બોઈલર ફીડ પંપ પર ડ્રાય-રન નિષ્ફળતા પાવર પ્લાન્ટને યુનિટને ડીરેટ કરવા દબાણ કરી શકે છે, જેના પરિણામે પ્રતિ કલાક હજારો ડોલરનું ઉત્પાદન ગુમાવવું પડે છે. આપત્તિજનક નિષ્ફળતાઓ પર્યાવરણીય દંડ, જોખમી સામગ્રીના ઉપચાર અને ગૌણ સાધનોને નુકસાનનું પણ જોખમ ધરાવે છે, જે એક જ ઘટનાના ખર્ચમાં વધુ ગુણાકાર કરે છે.

ડ્રાય રનિંગની વ્યાખ્યા

ડ્રાય રનિંગ ત્યારે થાય છે જ્યારે લુબ્રિકેટિંગ ફ્લુઇડ ફિલ્મ - સામાન્ય રીતે ફક્ત 1 થી 3 માઇક્રોન જાડાઈ - સીલ ઇન્ટરફેસમાંથી સંપૂર્ણપણે ઓગળી જાય છે, જેના કારણે ખૂબ જ પોલિશ્ડ ફેસ સીધા, અનલુબ્રિકેટેડ સંપર્કમાં આવે છે.

જ્યારે ઉત્પાદકો સ્ટાર્ટઅપ અને શટડાઉન દરમિયાન ટૂંકા બાઉન્ડ્રી લુબ્રિકેશનને હેન્ડલ કરવા માટે યાંત્રિક સીલનું એન્જિનિયરિંગ કરે છે, ત્યારે સતત ડ્રાય રનિંગ આ ડિઝાઇન મર્યાદાઓનું ઉલ્લંઘન કરે છે. ફરતી શાફ્ટ દ્વારા ઉત્પન્ન થતી પ્રચંડ ઘર્ષણ ગરમીને દૂર કરવા માટે પ્રવાહી માધ્યમ વિના, સીલ નીચેના વિભાગોમાં વિગતવાર વર્ણવેલ થર્મલ અને યાંત્રિક નુકસાનના કાસ્કેડ દ્વારા ઝડપથી નિષ્ફળ જાય છે.

પંપ સિસ્ટમમાં સામાન્ય કારણો

હાઇડ્રોલિક અનિયમિતતાઓ અને ઓપરેશનલ ભૂલો મોટાભાગની ડ્રાય-રન ઘટનાઓનું કારણ બને છે. ઓપરેટરો ઘણીવાર કેસીંગને યોગ્ય રીતે વેન્ટિલેટેડ કર્યા વિના પંપ શરૂ કરીને ડ્રાય રનિંગને પ્રેરિત કરે છે, જેના કારણે હવા અથવા વરાળ સ્ટફિંગ બોક્સમાં ફસાઈ જાય છે. બંધ સક્શન વાલ્વ સાથે પંપ ચલાવવાથી સીલ ચેમ્બરમાં પ્રવાહીનો સંપૂર્ણ અભાવ રહે છે.

અન્ય સામાન્ય ટ્રિગર્સમાં અપૂરતી નેટ પોઝિટિવ સક્શન હેડ ઉપલબ્ધ (NPSHa) શામેલ છે જે ગંભીર પોલાણનું કારણ બને છે, સક્શન ટાંકીમાં વમળ આવે છે, અથવા પંપને તેના શ્રેષ્ઠ કાર્યક્ષમતા બિંદુ (BEP) થી ખૂબ દૂર ચલાવે છે.

ડ્રાય રનિંગ દરમિયાન સીલની અંદર શું થાય છે

જ્યારે સીલ તેની પ્રવાહી ફિલ્મ ગુમાવે છે, ત્યારે તે ઘર્ષણ, ગરમી અને સામગ્રીના વિકૃતિના વિનાશક પ્રતિસાદ લૂપમાં પ્રવેશ કરે છે. કારણ કે સીલના ચહેરાઓ અત્યંત સપાટતામાં લપેટાયેલા હોય છે, સીધો સંપર્ક પ્રચંડ શીયર ફોર્સ બનાવે છે. પરિણામી થર્મલ ઉર્જા બહારની તરફ ફેલાય છે, જે ગૌણ નિયંત્રણ ઘટકો અને ડ્રાઇવ મિકેનિઝમ્સને નુકસાન પહોંચાડે છે.

લુબ્રિકેશન ફિલ્મનું પતન

સામાન્ય સ્થિતિમાં, પ્રવાહી ફિલ્મ ઘર્ષણ ગુણાંક (COF) ને અત્યંત નીચું રાખે છે. જ્યારે આ ફિલ્મ તૂટી જાય છે, ત્યારે કાર્યકારી શાસન તરત જ સૂકા ઘર્ષણમાં ફેરવાય છે, જેના કારણે COF નોંધપાત્ર રીતે વધે છે.

ઘર્ષણ પ્રતિકારમાં આ જંગી વધારો શાફ્ટના પરિભ્રમણને જાળવી રાખવા માટે મોટરમાંથી વધુ ટોર્કની માંગ કરે છે. પ્રવાહી ફિલ્મ વિના, સીલ પરના માઇક્રોસ્કોપિક એસ્પિરિટીઝ ઠંડા-વેલ્ડ અને શીયર-અલગ થઈ જાય છે, જે સામાન્ય રીતે હાઇડ્રોડાયનેમિક લિફ્ટ પ્રદાન કરતી વિશિષ્ટ સપાટી પ્રોફાઇલ્સને ઝડપથી દૂર કરે છે.

ઘર્ષણ ગરમી અને ચહેરાને નુકસાન

ઘર્ષણમાં વધારો થવાથી તાત્કાલિક સ્થાનિક ગરમી ઉત્પન્ન થાય છે. ઇન્ટરફેસને ઠંડુ કરવા માટે પ્રવાહી વિના, તાપમાન નુકસાનકારક સ્તર સુધી પહોંચી શકે છે - ઘણીવાર સિલિકોન કાર્બાઇડ અને કાર્બન જોડી માટે પ્રમાણભૂત મોટર ગતિએ 300°C થી 500°C સુધી - દબાણ-વેગ (PV) સ્થિતિઓના આધારે, સેકન્ડથી મિનિટમાં.

આ તીવ્ર ગરમી ફેસ મટિરિયલ્સના આધારે અલગ અલગ નિષ્ફળતા સ્થિતિઓનું કારણ બને છે. સિલિકોન કાર્બાઇડ અથવા ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ જેવા સખત પદાર્થો થર્મલ શોક અનુભવે છે, અસમાન રીતે વિસ્તરે છે અને "હીટ ચેકિંગ" તરીકે ઓળખાતા રેડિયલ માઇક્રો-ફ્રેક્ચર વિકસાવે છે. રેઝિન-ઇમ્પ્રિગ્નેટેડ કાર્બન જેવા નરમ પદાર્થો, તેમના આંતરિક બાઈન્ડરો સીલિંગ સપાટી દ્વારા વિસ્તરે છે અને ફૂટે છે ત્યારે ફોલ્લાઓ બનાવે છે, જે જરૂરી માઇક્રો-ફ્લેટનેસનો નાશ કરે છે.

ઇલાસ્ટોમર્સ, સ્પ્રિંગ્સ અને ડ્રાઇવ ભાગો પર અસરો

જેમ જેમ ગરમી સીલ ફેસમાંથી બહારની તરફ વહન કરે છે, તેમ તેમ તે ગૌણ ઘટકોને ડિગ્રેડ કરે છે. ઇલાસ્ટોમેરિક ઓ-રિંગ્સ તેમની ચોક્કસ થર્મલ મર્યાદાના આધારે ડિગ્રેડ થાય છે; ઉદાહરણ તરીકે, પ્રમાણભૂત FKM (વિટોન) સામાન્ય રીતે સખત બને છે અને 200°C થી ઉપર કાયમી સેટ લે છે, જ્યારે PTFE 260°C થી ઉપર ડિગ્રેડ કરે છે અને બહાર કાઢે છે.

ઇલાસ્ટોમર્સની બહાર, શુષ્ક ઘર્ષણ સીલના એન્ટિ-રોટેશન પિન અને ડ્રાઇવ મિકેનિઝમ્સમાં તીવ્ર ટોર્ક સ્થાનાંતરિત કરે છે. ડ્રાઇવ પિન શીયર થઈ શકે છે, અથવા સીલ સ્લીવ શાફ્ટ પર ફરતી થઈ શકે છે અને ગંભીર ગેલિંગનું કારણ બની શકે છે. ધાતુના કોઇલ સ્પ્રિંગ્સ અને બેલો પણ ગરમીથી તેમનો ગુસ્સો અને તાણ ગુમાવે છે, જો ઓપરેટરો પછીથી પ્રવાહી પુનઃસ્થાપિત કરે તો પણ જરૂરી બંધ બળ જાળવી રાખવામાં નિષ્ફળ જાય છે.

ડ્રાય-રન ડેમેજ સેવાની શરતો પ્રમાણે કેવી રીતે બદલાય છે

ડ્રાય-રનિંગ ઇવેન્ટ્સ અલગ અલગ દરે પ્રગતિ કરે છે અને વિવિધ નુકસાન પ્રોફાઇલ્સ ઉત્પન્ન કરે છે. ગંભીરતા પંપ તેની પ્રવાહી ફિલ્મ ગુમાવે છે તે ચોક્કસ ક્ષણે સેવાની સ્થિતિ પર ખૂબ આધાર રાખે છે.

પ્રવાહી ગુણધર્મો, પરિભ્રમણ ગતિ અને ફેસ મટિરિયલ્સ એ બધું નક્કી કરે છે કે સીલ ક્ષણિક ડ્રાય-રનથી બચી જાય છે કે વિનાશક રીતે નિષ્ફળ જાય છે.

એક્સપોઝર સમય દ્વારા નુકસાનની તીવ્રતા

સીલના અસ્તિત્વ માટે એક્સપોઝરનો સમયગાળો સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિબળ છે. માત્ર થોડી સેકન્ડ સુધી ચાલતા સક્શનના ક્ષણિક નુકસાનથી નાના ખંજવાળ આવી શકે છે જે પ્રવાહી પાછા ફર્યા પછી સ્વયં-સાજા થઈ જાય છે.

જોકે, સતત ડ્રાય રનિંગ પ્રમાણભૂત સિંગલ સીલ માટે ઝડપથી ઘાતક બની જાય છે. જેમ જેમ સંપર્ક ચાલુ રહે છે, તેમ તેમ થર્મલ વિસ્તરણ સીલના ચહેરાઓને કાયમી ધોરણે વિકૃત કરે છે અને લીકનો માર્ગ ખોલે છે. હાઇ-સ્પીડ એપ્લિકેશન્સમાં, ઘર્ષણ ગરમીના ઝડપી સંચયને કારણે વિનાશક નિષ્ફળતા - જેમ કે વિખેરાયેલા હાર્ડ ફેસ અથવા ઓગળેલા ઓ-રિંગ્સ - વધુ ઝડપથી થાય છે.

પાણી, રસાયણો, હાઇડ્રોકાર્બન અને સ્લરી વચ્ચેનો તફાવત

પમ્પ કરેલ પ્રવાહી ડ્રાય-રન ઘટનાની ગૌણ અસરો નક્કી કરે છે. પાણી પંપ કરતી વખતે, દબાણમાં ઘટાડો અથવા તાપમાનમાં વધારો બાકી રહેલી પ્રવાહી ફિલ્મને વરાળમાં ફેરવવાનું કારણ બને છે. આ હિંસક વોલ્યુમેટ્રિક વિસ્તરણ સીલના ચહેરાને બળપૂર્વક ફૂંકી દે છે, જેના કારણે હેમરિંગ અને ધાર ચીપિંગ થાય છે.

હાઇડ્રોકાર્બન સેવાઓમાં, ગરમી પ્રવાહી અવશેષોને ઉષ્મીય રીતે તોડી નાખે છે, જેનાથી કોક્ડ કાર્બનનો સખત, ઘર્ષક સ્તર સપાટી પર જમા થાય છે. સ્લરી એપ્લિકેશનમાં, પ્રવાહી વાહક બાષ્પીભવન થાય છે, સસ્પેન્ડેડ ઘન પદાર્થો સીધા સીલ સપાટીઓ અને સ્પ્રિંગ્સ પર બેક થાય છે. આ ગતિશીલ ઘટકોને તાળું મારે છે અને લેપ કરેલી સપાટીઓનો નાશ કરે છે.

મુખ્ય ચલો: ગતિ, દબાણ, તાપમાન અને સામગ્રી

સીલનું પ્રેશર-વેલોસિટી (PV) મૂલ્ય તેની કામગીરી મર્યાદા નક્કી કરે છે. હાઇ-સ્પીડ, હાઇ-પ્રેશર એપ્લિકેશન્સમાં ઉચ્ચ PV મૂલ્યો હોય છે, જેનો અર્થ એ થાય કે ડ્રાય-રન ઇવેન્ટ લો-PV એપ્લિકેશનો કરતાં ઘાતાંકીય રીતે ઝડપથી વિનાશક ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે.

સામગ્રીની પસંદગી પણ ડ્રાય-રન ટોલરન્સને ભારે પ્રભાવિત કરે છે. સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) તેની કઠિનતા અને ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતાને કારણે એક ઉદ્યોગ માનક છે, જે ગરમીને દૂર કરવામાં મદદ કરે છે. કારણ કે પ્રમાણભૂત SiC બરડ અને ગરમી ચકાસણી માટે સંવેદનશીલ છે, ઉત્પાદકો ઘણીવાર ગ્રેફાઇટ-લોડેડ સિલિકોન કાર્બાઇડ અથવા ડાયમંડ-કોટેડ ફેસ જેવા અદ્યતન જોડીનો ઉપયોગ કરે છે. આ એન્જિનિયર્ડ સપાટીઓ ઘર્ષણના શુષ્ક ગુણાંકને ઘટાડે છે, જે સીલને ક્ષણિક શુષ્ક દોડમાં થોડો વધુ સમય ટકી રહેવા દે છે, જોકે સતત ઘટનાઓ વિનાશક રહે છે.

ડ્રાય-રન સીલ નુકસાનનું નિદાન કેવી રીતે કરવું

સચોટ નિદાન વારંવાર થતી નિષ્ફળતાઓને અટકાવે છે. ક્યારેયાંત્રિક સીલજો સમય પહેલા નિષ્ફળ જાય, તો વિશ્વસનીયતા ઇજનેરોએ ડ્રાય રનિંગને મૂળ કારણ તરીકે પુષ્ટિ કરવા માટે ફોરેન્સિક વિશ્લેષણ કરવું જોઈએ, રાસાયણિક અસંગતતા, ખોટી ગોઠવણી અથવા ઘર્ષક ઘસારાને નકારી કાઢવો જોઈએ.

સિસ્ટમ-સ્તરની કામગીરીની પરિસ્થિતિઓમાં નિષ્ફળતાને શોધવા માટે આ માટે કાળજીપૂર્વક નિષ્કર્ષણ, દ્રશ્ય નિરીક્ષણ અને મેટ્રોલોજિકલ મૂલ્યાંકનની જરૂર છે.

શંકાસ્પદ ડ્રાય રનિંગ પછી નિરીક્ષણ પગલાં

ટેકનિશિયનો સીલને સંપૂર્ણપણે ડિસએસેમ્બલ કરે તે પહેલાં નિદાન શરૂ થાય છે. પ્રથમ, પંપને અલગ કરો, કેસીંગને સુરક્ષિત રીતે ડ્રેઇન કરો અને સીલ ચેમ્બરમાં પ્રવાહી તપાસો. સપોર્ટ સિસ્ટમ નિષ્ફળતાઓને નકારી કાઢવા માટે ફ્લશ પાઇપિંગ અને પર્યાવરણીય નિયંત્રણોની સ્થિતિનું દસ્તાવેજીકરણ કરો.

એકવાર કાઢવામાં અને સાફ કર્યા પછી, ટેકનિશિયનોએ સ્પષ્ટ નુકસાન ઓળખવા માટે સૌપ્રથમ મેક્રો-વિઝ્યુઅલ નિરીક્ષણ કરવું જોઈએ. દ્રશ્ય તપાસ પછી, ઘટકોનું મેટ્રોલોજિકલ રીતે મૂલ્યાંકન કરો. ઓપ્ટિકલ ફ્લેટ સાથે મોનોક્રોમેટિક પ્રકાશ સ્ત્રોત હેઠળ ચહેરાઓનું નિરીક્ષણ કરવાથી નુકસાનની હદ દેખાય છે. જ્યારે સ્વસ્થ સીલ ફેસ સમાંતર પ્રકાશ બેન્ડ દર્શાવે છે જે અત્યંત સપાટતા દર્શાવે છે, ત્યારે ડ્રાય-રન સીલ ગંભીર થર્મલ વોર્પિંગને કારણે ભારે વિકૃત, બિન-સમાંતર બેન્ડ દર્શાવે છે.

સીલ નિષ્ફળતાના દૃશ્યમાન ચિહ્નો

ફિલ્ડ ટેકનિશિયન સામાન્ય રીતે નિષ્કર્ષણ પછી તરત જ ડ્રાય રનિંગના સ્પષ્ટ, સ્થાનિક દ્રશ્ય સૂચકાંકોનું અવલોકન કરે છે. સૌથી ચોક્કસ સંકેતોમાં સખત ચહેરાઓ પર ગરમીની તપાસ અને કાર્બન ચહેરાઓ પર ફોલ્લા અથવા ભારે ખાંચો શામેલ છે. નિરીક્ષકોએ સીલ ચેમ્બરની અંદર કાર્બન ધૂળના ભારે ટ્રાન્સફર માટે પણ જોવું જોઈએ.

ધાતુના ઘટકોનું થર્મલ ડિસકોલેશન વધુ પુરાવા આપે છે. સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સ્લીવ્ઝ અથવા ડ્રાઇવ કોલર, જેમાં વાદળી રંગનો રંગ અલગ હોય છે, તે અતિશય ગરમીના સ્થાનિક સંપર્કને સૂચવે છે. વધુમાં, ઓ-રિંગ્સ જે સળગી ગયેલા, બરડ દેખાતા હોય છે અથવા ચોરસ પ્રોફાઇલ (કમ્પ્રેશન સેટ) લીધી હોય છે તે પુષ્ટિ કરે છે કે સીલ વાતાવરણ સામાન્ય ઓપરેટિંગ તાપમાન કરતાં ઘણું વધારે છે.

સીલ ક્યારે ફરીથી લગાવવી, ફરીથી બનાવવી અથવા બદલવી

એકવાર તમે ડ્રાય-રન નુકસાનની પુષ્ટિ કરી લો, પછી તમારે સીલને કેવી રીતે હેન્ડલ કરવું તે નક્કી કરવું પડશે. ટેકનિશિયન ક્યારેક રિ-લેપિંગ દ્વારા સખત ચહેરા પર નાના ખંજવાળ અથવા છીછરા ખાંચોને સુધારી શકે છે. જો કે, કડક પરિમાણીય સહિષ્ણુતા લાગુ પડે છે; જો સપાટતા પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે ઉત્પાદકના ડિસકાર્ડ થ્રેશોલ્ડની બહાર સામગ્રી દૂર કરવાની જરૂર હોય, તો તમારે સીલના એન્જિનિયર્ડ સ્પ્રિંગ કમ્પ્રેશનમાં ફેરફાર ટાળવા માટે ફેસને ડિસકાર્ડ કરવો આવશ્યક છે.

ગંભીર થર્મલ નુકસાનવાળા સીલ - જેમ કે મેક્રો-ક્રેકીંગ અથવા બ્લુડ મેટલ ઘટકો - ને સંપૂર્ણ રિપ્લેસમેન્ટની જરૂર પડે છે. જો પંપ વારંવાર ડ્રાય-રન નિષ્ફળતાઓનો ઇતિહાસ દર્શાવે છે, તો ચોક્કસ OEM સ્પષ્ટીકરણો અનુસાર સીલનું પુનઃનિર્માણ કરવું એ એક ખામીયુક્ત વ્યૂહરચના છે. તેના બદલે, સીલ ડિઝાઇનને અપગ્રેડ કરવા અથવા પર્યાવરણીય સપોર્ટ સિસ્ટમમાં ફેરફાર કરવાને વાજબી ઠેરવવા માટે ડાયગ્નોસ્ટિક પુરાવાનો ઉપયોગ કરો.

ડ્રાય-રનિંગનું જોખમ કેવી રીતે ઘટાડવું

ડ્રાય-રનિંગ જોખમોને દૂર કરવા માટે મજબૂત સીલ પસંદગી, ઇજનેરી પર્યાવરણીય નિયંત્રણો અને સતત સિસ્ટમ દેખરેખને સંયોજિત કરીને સક્રિય અભિગમની જરૂર છે.

બહુ-સ્તરીય સંરક્ષણો ફરતા સાધનોને ક્ષણિક કામગીરીની ભૂલો અને હાઇડ્રોલિક વિસંગતતાઓથી સુરક્ષિત કરે છે, સંપત્તિનો અપટાઇમ મહત્તમ કરે છે અને લાંબા ગાળાના જાળવણી ખર્ચ ઘટાડે છે.

સીલ પ્રકારની પસંદગી: સિંગલ, ડબલ અને કારતૂસ સીલ

પર આધાર રાખવોમાનક સિંગલ યાંત્રિક સીલડ્રાય રનિંગ માટે સંવેદનશીલ એપ્લિકેશનમાં ઉચ્ચ જોખમ રહેલું છે. ડ્યુઅલ (ડબલ) મિકેનિકલ સીલ ગોઠવણીમાં અપગ્રેડ કરવાથી ચોક્કસ સુરક્ષા પૂરી પડે છે. ડ્યુઅલ પ્રેશરાઇઝ્ડ સીલ આંતરિક અને બાહ્ય સીલ ફેસ વચ્ચે જાળવવામાં આવેલા અલગ અવરોધ પ્રવાહીનો ઉપયોગ કરે છે.

ઉદ્યોગના ધોરણોને અનુસરીને, આ અવરોધ પ્રવાહી પંપના સ્ટફિંગ બોક્સ દબાણ કરતાં ઉપર દબાણયુક્ત હોય છે. કારણ કે બાહ્ય જળાશય અવરોધ પ્રવાહી પૂરો પાડે છે, આંતરિક અને બાહ્ય સીલ ફેસ સંપૂર્ણપણે લ્યુબ્રિકેટેડ અને ઠંડુ રહે છે, ભલે પંપ તેનું પ્રાથમિક પ્રક્રિયા પ્રવાહી ગુમાવે. જ્યારે ડ્યુઅલ સીલ ઉચ્ચ પ્રારંભિક ખર્ચ અને જાળવણી જટિલતાઓ રજૂ કરે છે, તેઓ વિનાશક ડ્રાય-રન નિષ્ફળતાઓને અટકાવે છે.કારતૂસ સીલફેક્ટરીઓ તેમના નાજુક ચહેરાના ગોઠવણી અને સ્પ્રિંગ કમ્પ્રેશનને પ્રીસેટ કરે છે, જે ઇન્સ્ટોલેશન ભૂલોને દૂર કરે છે જે ડ્રાય-રનિંગ પરિસ્થિતિઓની નકલ કરે છે અથવા તેને વધારે છે.

ફ્લશ પ્લાન અને મોનિટરિંગ સિસ્ટમ્સ

સિંગલ સીલ માટે, યોગ્ય પાઇપિંગ પ્લાન લાગુ કરવાથી ડ્રાય-રન જોખમો ઓછા થાય છે. પ્લાન 32 ફ્લશ સીલ ચેમ્બરમાં સીધું સ્વચ્છ, ઠંડુ, બાહ્ય પ્રવાહી ઇન્જેક્ટ કરે છે, જે સક્શન સ્થિતિને ધ્યાનમાં લીધા વિના સતત લુબ્રિકેશનની ખાતરી આપે છે. ડ્યુઅલ સીલ માટે, પ્લાન 53A, 53B, અથવા પ્લાન 54 જેવી ક્લોઝ્ડ-લૂપ સિસ્ટમ્સ સમર્પિત અવરોધ પ્રવાહી પરિભ્રમણ પ્રદાન કરે છે.

સક્રિય મોનિટરિંગ સિસ્ટમ્સ નિષ્ફળતા-સુરક્ષિત તરીકે સેવા આપે છે. પંપ મોટર પર પાવર મોનિટર ઇન્સ્ટોલ કરવું ખૂબ અસરકારક છે; જો પંપ પ્રાઇમ ગુમાવે છે અને સુકાઈ જાય છે, તો મોટર લોડ નોંધપાત્ર રીતે ઘટી જાય છે. જો લોડ થોડી સેકંડ માટે નજીવી થ્રેશોલ્ડથી નીચે જાય તો તમે પાવર મોનિટરને આપમેળે ટ્રિપ કરવા માટે પ્રોગ્રામ કરી શકો છો, થર્મલ નુકસાન થાય તે પહેલાં દરમિયાનગીરી કરે છે. વાઇબ્રેશન સેન્સર અને સીલ ચેમ્બર ટેમ્પરેચર પ્રોબ્સ સુવિધાના ડિસ્ટ્રિબ્યુટેડ કંટ્રોલ સિસ્ટમ (DCS) ને પ્રારંભિક ચેતવણી ડેટા પણ ફીડ કરે છે.

નિર્ણય માળખાને અપગ્રેડ કરો

આ સલામતીના પગલાં ક્યારે અમલમાં મૂકવા તે નક્કી કરવા માટે રોકાણ પર વળતર (ROI) અને જોખમ સહનશીલતા પર આધારિત માળખાગત નિર્ણય માળખું જરૂરી છે. જો કોઈ પંપ વારંવાર ડ્રાય-રન નિષ્ફળતાઓનો અનુભવ કરે છે, તો ડાઉનટાઇમ અને જાળવણીનો ખર્ચ સરળતાથી ડ્યુઅલ સીલ પર અપગ્રેડ કરવા અથવા સક્રિય પાવર મોનિટરિંગ ઇન્સ્ટોલ કરવાને વાજબી ઠેરવે છે.

વિશ્વસનીયતા ઇજનેરોએ માન્ય ઉદ્યોગ બેન્ચમાર્ક, જેમ કે સતત ડ્યુટી પંપ માટે API 682 લક્ષ્ય 36 થી 48+ મહિના, સામે નિષ્ફળતાઓ વચ્ચેનો સરેરાશ સમય (MTBF) નું મૂલ્યાંકન કરવું જોઈએ. જો વર્તમાન MTBF ક્ષણિક ડ્રાય-રન ઘટનાઓને કારણે આ ધોરણોથી નોંધપાત્ર રીતે નીચે આવે છે, તો ફ્રેમવર્ક અપગ્રેડને ફરજિયાત બનાવે છે.

પ્રતિક્રિયાશીલ રિપ્લેસમેન્ટ પર આધાર રાખવાને બદલે, સુવિધાઓએ નિષ્ફળતાની આવર્તન અને સંપત્તિની ગંભીરતાના આધારે પ્રાથમિકતાયુક્ત ક્રિયા મેટ્રિક્સ અપનાવવું જોઈએ:

1. પ્રથમ હસ્તક્ષેપ (ઓછી કિંમત / ઉચ્ચ અસર):મોટરના પ્રાઈમ ગુમાવવા દરમિયાન તેને આપમેળે ટ્રીપ કરવા માટે સક્રિય પાવર મોનિટરિંગ લાગુ કરો, અને ઓપરેશનલ વેન્ટિલેશન પ્રક્રિયાઓની સમીક્ષા કરો.
2. બીજો હસ્તક્ષેપ (મધ્યમ ખર્ચ):સતત બાહ્ય લુબ્રિકેશન સુનિશ્ચિત કરવા માટે ફ્લશ પ્લાન (દા.ત., પ્લાન 32) ને અપગ્રેડ કરો, અથવા વધુ સારી ક્ષણિક ટકી રહેવા માટે ડાયમંડ-કોટેડ સિલિકોન કાર્બાઇડ જેવા અદ્યતન ફેસ મટિરિયલ્સ પર સ્વિચ કરો.
3. ત્રીજો હસ્તક્ષેપ (ઊંચો ખર્ચ / મહત્તમ રક્ષણ):અત્યંત જટિલ અથવા જોખમી એપ્લિકેશનો માટે, સિંગલ સીલને ડ્યુઅલ પ્રેશરાઇઝ્ડ કારતૂસ સીલ (પ્લાન 53A/B અથવા 54) થી બદલો જેથી સીલિંગ ઇન્ટરફેસને પ્રક્રિયા પ્રવાહી વિસંગતતાઓથી સંપૂર્ણપણે અલગ કરી શકાય.

કી ટેકવેઝ

• સ્ટાર્ટઅપ પહેલાં પંપ કેસીંગ અને સીલ ચેમ્બર સંપૂર્ણપણે વેન્ટિલેટેડ છે કે નહીં તેની ખાતરી કરીને ડ્રાય રનિંગ અટકાવો.
• બંધ સક્શન વાલ્વ સાથે ક્યારેય સેન્ટ્રીફ્યુગલ પંપ ચલાવશો નહીં, કારણ કે સીલ ચેમ્બર થોડીક સેકંડથી થોડી મિનિટોમાં લુબ્રિકેશન ગુમાવી શકે છે.
• પોલાણ, નીચા NPSha, સક્શન વોર્ટેક્સિંગ અને BEP થી દૂર કામગીરીને વિશ્વસનીયતા જોખમો તરીકે ગણો જે સીલ ડ્રાય રનિંગને ઉત્તેજિત કરી શકે છે.
• ડ્રાય-રન નિષ્ફળતાઓને વ્યવસાય-નિર્ણાયક ઘટનાઓ તરીકે આયોજન કરો, કારણ કે ડાઉનટાઇમ અથવા પર્યાવરણીય ખર્ચનો સમાવેશ થાય તે પહેલાં સીધો સમારકામ ખર્ચ $3,000 થી $10,000 સુધી પહોંચી શકે છે.
• ઉપયોગના આધારે સીલ સામગ્રી અને ડિઝાઇન પસંદ કરો, કારણ કે સ્ટાન્ડર્ડ કોન્ટેક્ટિંગ લિક્વિડ સીલ, મેટલ બેલો સીલ અને ડ્રાય-રનિંગ એન્જિનિયર્ડ સીલમાં નુકસાન સહન કરવાની ક્ષમતા ખૂબ જ અલગ હોય છે.

વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો

મિકેનિકલ સીલ માટે ડ્રાય રનિંગનો અર્થ શું છે?

ડ્રાય રનિંગ ત્યારે થાય છે જ્યારે ફરતા અને સ્થિર સીલ ફેસ વચ્ચેની 1-3 માઇક્રોન લુબ્રિકેટિંગ ફ્લુઇડ ફિલ્મ અદૃશ્ય થઈ જાય છે, જેના કારણે સીધો ફેસ સંપર્ક, ઝડપી ગરમીનું સંચય અને ઝડપી ઘસારો થાય છે.

ડ્રાય રનિંગ પંપ સીલને કેટલી ઝડપથી નુકસાન પહોંચાડી શકે છે?

ગંભીર ડ્રાય રનિંગ સ્ટાન્ડર્ડ કોન્ટેક્ટિંગ લિક્વિડ મિકેનિકલ સીલને સેકન્ડોથી મિનિટોમાં નુકસાન પહોંચાડી શકે છે, ખાસ કરીને જ્યારે પંપ કેસીંગ ખુલ્લું હોય અથવા સક્શન વાલ્વ બંધ હોય.

ડ્રાય રનિંગના સૌથી સામાન્ય કારણો શું છે?

સામાન્ય કારણોમાં ન વપરાયેલ પંપ શરૂ કરવો, બંધ સક્શન વાલ્વ સાથે કામ કરવું, અપૂરતું NPSha, પોલાણ, સક્શન ટાંકીમાં વમળ આવવું અને પંપને તેના શ્રેષ્ઠ કાર્યક્ષમતા બિંદુથી દૂર ચલાવવાનો સમાવેશ થાય છે.

શું સ્ટાર્ટઅપ દરમિયાન મિકેનિકલ સીલ ટૂંકા ડ્રાય રનિંગમાં ટકી શકે છે?

ઘણા સંપર્ક કરતા સીલ સ્ટાર્ટઅપ અથવા શટડાઉન દરમિયાન ટૂંકા બાઉન્ડ્રી લુબ્રિકેશન સહન કરી શકે છે, પરંતુ સતત ડ્રાય રનિંગ સામાન્ય ડિઝાઇન મર્યાદા કરતાં વધી જાય છે અને ઝડપથી થર્મલ ક્રેકીંગ, ફેસ ડિસ્ટોર્શન અને લિકેજ તરફ દોરી શકે છે.

ડ્રાય-રન સીલ નિષ્ફળતાનો ખર્ચ કેટલો હોઈ શકે છે?

સ્ટાન્ડર્ડ સેન્ટ્રીફ્યુગલ પંપ સીલ નિષ્ફળતા ઘણીવાર સીધી સમારકામ, મજૂરી, ભાગો અને સફાઈમાં $3,000 થી $10,000 નો ખર્ચ કરે છે, જ્યારે ડાઉનટાઇમ, પર્યાવરણીય સંપર્ક અથવા ગૌણ સાધનોને નુકસાન થવાનો ખર્ચ ઘણો વધુ હોઈ શકે છે.