ઇન્સ્ટોલેશન પછી તરત જ નવી યાંત્રિક સીલ કેમ નિષ્ફળ થઈ શકે છે
જ્યારે એનવી સ્થાપિત યાંત્રિક સીલપંપ શરૂ થયા પછી અથવા કામગીરીના પહેલા 48 કલાકની અંદર તરત જ નિષ્ફળ જાય છે, તો આ ઘટનાને શિશુ મૃત્યુદર નિષ્ફળતા તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. API 682 માર્ગદર્શિકા સાથે સંરેખિત માનક ઓપરેશનલ દાખલાઓ હેઠળ, યોગ્ય રીતે ઉલ્લેખિત અને સ્થાપિત મિકેનિકલ સીલ ઓછામાં ઓછા 36 મહિનાના નિષ્ફળતાઓ વચ્ચેનો સરેરાશ સમય (MTBF) પ્રાપ્ત કરવાની અપેક્ષા રાખે છે. આ જીવનચક્રને શૂન્ય કલાક સુધી ઘટાડવાથી ઇન્સ્ટોલેશન પ્રોટોકોલ, સિસ્ટમ સ્પષ્ટીકરણ અથવા પ્રી-કમિશનિંગ પ્રક્રિયાઓમાં ગંભીર ભંગાણ સૂચવે છે.
તાત્કાલિક નિષ્ફળતાઓ ભાગ્યે જ કુદરતી ઘસારો અને આંસુ તરફ નિર્દેશ કરે છે; તેના બદલે, તે ગંભીર ખોટી ગોઠવણી, ડ્રાય રનિંગ અથવા એકંદર રાસાયણિક અસંગતતાના નિદાન સૂચક તરીકે સેવા આપે છે. વિશ્વસનીયતા ઇજનેરો માટે આ તાત્કાલિક નિષ્ફળતાઓના મૂળ કારણોને સમજવું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે, કારણ કે અંતર્ગત પ્રણાલીગત સમસ્યાને સંબોધ્યા વિના પુનરાવર્તિત સ્થાપનો અનિવાર્યપણે સમાન વિનાશક પરિણામોમાં પરિણમશે.
તાત્કાલિક સીલ નિષ્ફળતાના વાણિજ્યિક જોખમો
તાત્કાલિક યાંત્રિક સીલ નિષ્ફળતાના નાણાકીય પરિણામો રિપ્લેસમેન્ટ ઘટકની ખરીદી કિંમત કરતાં ઘણા વધારે છે. હાઇડ્રોકાર્બન રિફાઇનિંગ અથવા રાસાયણિક ઉત્પાદન જેવા સતત પ્રક્રિયા ઉદ્યોગોમાં, બિનઆયોજિત પંપ ડાઉનટાઇમ નોંધપાત્ર ઉત્પાદન નુકસાન પહોંચાડી શકે છે. જ્યારે નવા કાર્યરત પંપને ટર્નઅરાઉન્ડ પછી તરત જ ઑફલાઇન લેવો પડે છે, ત્યારે વિક્ષેપ સમગ્ર ઉત્પાદન સમયપત્રકમાં વહે છે.
વધુમાં, તાત્કાલિક સીલ નિષ્ફળતા ઘણીવાર પ્રક્રિયા પ્રવાહીના અચાનક પ્રકાશનમાં પરિણમે છે. જો પમ્પ કરેલ માધ્યમ જોખમી, અસ્થિર અથવા ઝેરી હોય, તો સુવિધાઓને કડક નિયમનકારી દંડનો સામનો કરવો પડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, વોલેટાઇલ ઓર્ગેનિક સંયોજનો (VOCs) સંબંધિત પર્યાવરણીય નિયમો સામાન્ય રીતે કડક ઉત્સર્જન મર્યાદા ફરજિયાત કરે છે; સીલ નિષ્ફળતા જે ચોક્કસ નિયમનકારી થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધુ VOCs મુક્ત કરે છે તે ફરજિયાત રિપોર્ટિંગ, તાત્કાલિક સુધારાત્મક કાર્યવાહી અને સંભવિત દંડને ઉત્તેજિત કરે છે, જે વાણિજ્યિક જોખમને વધારે છે.
પ્રારંભિક લિકેજને શા માટે ગંભીરતાથી લેવું જોઈએ
પ્રારંભિક લિકેજને ગંભીર સિસ્ટમ એલાર્મ કરતાં નાની તકલીફ ગણવી એ એક સામાન્ય ઓપરેશનલ ભૂલ છે. જ્યારે સીલ ફેસના પ્રારંભિક બ્રેક-ઇન સમયગાળા દરમિયાન ક્યારેક ક્યારેક નાની ઝીણી
સિસ્ટમ પ્રેશર પર સ્ટફિંગ બોક્સમાંથી બહાર નીકળતો પ્રોસેસ ફ્લુઇડ પરમાણુ બની શકે છે, જેનાથી વિસ્ફોટક વાતાવરણ અથવા ઝેરી વરાળના વાદળો બને છે. વધુમાં, શાફ્ટમાંથી લીક થતા પ્રોસેસ ફ્લુઇડ્સ ઝડપથી બેરિંગ હાઉસિંગમાં પ્રવેશ કરશે. પાણી અથવા કાટ લાગતા પ્રોસેસ ફ્લુઇડની થોડી માત્રા દ્વારા બેરિંગ લુબ્રિકેટિંગ ઓઇલનું દૂષણ બેરિંગના જીવનને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે, જે પંપના આંતરિક ભાગોની ગૌણ વિનાશક નિષ્ફળતા તરફ દોરી જાય છે.
તાત્કાલિક યાંત્રિક સીલ નિષ્ફળતાનો અર્થ શું થાય છે
તાત્કાલિક યાંત્રિક સીલ નિષ્ફળતાનું નિદાન કરવા માટે અપેક્ષિત કાર્યકારી સ્થિતિ વિરુદ્ધ નિષ્ફળતા શું છે તે વ્યાખ્યાયિત કરવાની જરૂર છે. ઉદ્યોગ ધોરણો સ્વીકારે છે કે યાંત્રિક સીલ ફરતી અને સ્થિર ચહેરાઓ વચ્ચે પ્રવાહી ફિલ્મ જાળવવા માટે માઇક્રોસ્કોપિકલી લીક થવા માટે રચાયેલ છે. જો કે, સામાન્ય કમિશનિંગ વર્તણૂક અને સમાધાન થયેલ સીલ સીમા વચ્ચે તફાવત કરવો એ અસરકારક મુશ્કેલીનિવારણમાં પ્રથમ પગલું છે.
સામાન્ય કમિશનિંગ વીપેજ વિરુદ્ધ સાચી નિષ્ફળતા
પંપના પ્રારંભિક પ્રારંભ દરમિયાન, યાંત્રિક સીલના કાર્બન અને સિલિકોન કાર્બાઇડ (અથવા ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ) ચહેરાઓ ટૂંકા લેપિંગ અથવા બ્રેક-ઇન સમયગાળામાંથી પસાર થાય છે. નવી સ્થાપિત સીલ માટે નાના વેપેજનું પ્રદર્શન કરવું પ્રમાણભૂત છે - સામાન્ય રીતે પ્રતિ મિનિટ થોડા ટીપાં તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. આ વેપેજ સતત ઘટવું જોઈએ અને પ્રથમ 24 થી 48 કલાકમાં સંપૂર્ણપણે બંધ થવું જોઈએ કારણ કે ચહેરાઓ એકબીજાને અનુરૂપ હોય છે.
તેનાથી વિપરીત, સાચી તાત્કાલિક નિષ્ફળતા સતત પ્રવાહ, ભારે સ્પ્રે અથવા વોલ્યુમેટ્રિક લીક રેટ તરીકે રજૂ થાય છે જે સ્પષ્ટપણે સામાન્ય બ્રેક-ઇન અપેક્ષાઓ કરતાં વધી જાય છે. જો પંપ તેના માનક ઓપરેટિંગ તાપમાને પહોંચ્યા પછી લીકેજ ઘટતો નથી, અથવા જો પ્રવાહીનું પ્રમાણ ડ્રેઇન પોલાણને ઓવરફ્લો કરે છે, તો સીલ મૂળભૂત રીતે જોખમમાં છે.
| સ્થિતિ | વિઝ્યુઅલ સૂચક | લાક્ષણિક વોલ્યુમ | સમયગાળો | જરૂરી કાર્યવાહી |
|---|---|---|---|---|
| સામાન્ય વીપેજ | પ્રસંગોપાત ટીપાં | 20 મિલી/કલાકથી ઓછી | < 48 કલાક | નજીકથી દેખરેખ રાખો; બંધ કરવાની જરૂર નથી |
| સીમાંત લીક | સતત ટપકતું પાણી | ૨૦ - ૫૦ મિલી/કલાક | સતત | ફ્લશ પ્લાનનું નિરીક્ષણ કરો; ઓપરેટિંગ પ્રેશર ચકાસો |
| સાચી નિષ્ફળતા | સતત પ્રવાહ/સ્પ્રે | > ૫૦ મિલી/કલાક | તાત્કાલિક | પંપ તાત્કાલિક બંધ કરો; RCA કરો |
મુખ્ય સીલ ઘટકો અને લીક પોઈન્ટ તપાસવા
નિષ્ફળ સીલનું નિરીક્ષણ કરતી વખતે, ટેકનિશિયનોએ ચોક્કસ લીક પાથને અલગ કરવો આવશ્યક છે.યાંત્રિક સીલમાં બહુવિધ હોય છેસંભવિત નિષ્ફળતા બિંદુઓ, પ્રાથમિક અને ગૌણ સીલિંગ તત્વોમાં વર્ગીકૃત. પ્રાથમિક લીક બિંદુ એ ફરતા અને સ્થિર ચહેરાઓ વચ્ચેનો ગતિશીલ ઇન્ટરફેસ છે. જો આ ચહેરાઓ ચીપ કરેલા હોય, થર્મલી વિકૃત હોય, અથવા કણો દ્વારા ખુલ્લા રાખવામાં આવે, તો શાફ્ટની સાથે સીધા જ ભારે લીકેજ થશે.
ગૌણ લીક પોઇન્ટમાં ઇલાસ્ટોમેરિક ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે, મુખ્યત્વે ઓ-રિંગ્સ અથવા લવચીક વેજ. ગતિશીલ ઓ-રિંગ્સને સીલ જાળવવા માટે ચોક્કસ કમ્પ્રેશન રેટની જરૂર પડે છે જ્યારે સ્પ્રિંગ મિકેનિઝમ સીલ ફેસને આગળ વધારવા દે છે. જો ઇન્સ્ટોલેશન દરમિયાન ઓ-રિંગ પિંચ કરવામાં આવે છે, વધુ પડતા દબાણને કારણે બહાર કાઢવામાં આવે છે, અથવા રાસાયણિક રીતે ડિગ્રેડ કરવામાં આવે છે, તો પ્રવાહી પ્રાથમિક ફેસને સંપૂર્ણપણે બાયપાસ કરશે. વધુમાં, ગ્રંથિ ગાસ્કેટ - સીલ ગ્રંથિ અને પંપ કેસીંગ વચ્ચેની સ્થિર સીલ - અયોગ્ય બેઠક અથવા અપૂરતી બોલ્ટ ટોર્ક માટે તપાસવી આવશ્યક છે.
મુશ્કેલીનિવારણ પહેલાં દસ્તાવેજીકરણ કરવા માટેની ઓપરેટિંગ શરતો
નિષ્ફળ સીલનું નિરીક્ષણ કરવા માટે પંપને ડિસએસેમ્બલ કરતા પહેલા, વિશ્વસનીયતા ટીમોએ નિષ્ફળતાના સમયે હાજર ચોક્કસ ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓનું દસ્તાવેજીકરણ કરવું આવશ્યક છે. બેઝલાઇન ડેટાના અભાવે પોસ્ટમોર્ટમ વિશ્લેષણ વારંવાર અવરોધાય છે. ઓપરેટરોએ સ્ટાર્ટઅપ સમયે સક્શન પ્રેશર, ડિસ્ચાર્જ પ્રેશર અને પ્રવાહીના ચોક્કસ ગુરુત્વાકર્ષણને રેકોર્ડ કરવું જોઈએ.
તાપમાનના તફાવતો ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે. પંપમાં પ્રવેશતા પ્રક્રિયા પ્રવાહીનું તાપમાન, સીલ ફ્લશ પ્રવાહીનું તાપમાન અને સ્ટફિંગ બોક્સના આસપાસના તાપમાનનું દસ્તાવેજીકરણ કરવું જોઈએ. પ્રક્રિયા પ્રવાહી અને અપેક્ષિત ફ્લશ તાપમાન વચ્ચેનો નોંધપાત્ર તાપમાન તફાવત ઠંડક પ્રવાહનો અભાવ સૂચવી શકે છે, જે તાત્કાલિક પ્રવાહી બાષ્પીભવન અને ડ્રાય રનિંગ તરફ દોરી જાય છે. વધુમાં, ચોક્કસ RPM અને કોઈપણ રેકોર્ડ કરેલા વાઇબ્રેશન ડેટાનું દસ્તાવેજીકરણ કરવાથી તે નક્કી કરવામાં મદદ મળશે કે શાફ્ટના ગંભીર ડિફ્લેક્શને નિષ્ફળતામાં ફાળો આપ્યો છે કે નહીં.
પ્રારંભિક સીલ નિષ્ફળતાનું કારણ બનેલી ઇન્સ્ટોલેશન ભૂલો
ફરતા સાધનોની નિષ્ફળતાના આંકડાકીય વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે યાંત્રિક સીલમાં બાળ મૃત્યુદરના મોટા ભાગના કેસોમાં માનવ ભૂલ અને અયોગ્ય ઇન્સ્ટોલેશન જવાબદાર છે. જો પંપની યાંત્રિક સહિષ્ણુતા ચકાસવામાં ન આવે અથવા જાળવણી કર્મચારીઓ દ્વારા મહત્વપૂર્ણ ઇન્સ્ટોલેશન પ્રક્રિયાઓને બાયપાસ કરવામાં આવે તો ખૂબ જ સ્પષ્ટ, કસ્ટમ-એન્જિનિયર્ડ સીલિંગ સોલ્યુશન્સ પણ તાત્કાલિક નિષ્ફળ જશે.
ખોટી સેટિંગ લંબાઈ, શાફ્ટ રનઆઉટ અને પાઇપ સ્ટ્રેન
યાંત્રિક સીલ આના પર આધાર રાખે છેપંપ શાફ્ટની ચોક્કસ પરિમાણીય સ્થિરતા. કોઈપણ સીલ ઇન્સ્ટોલ કરતા પહેલા, શાફ્ટને રનઆઉટ, ડિફ્લેક્શન અને એન્ડ પ્લે માટે તપાસવું આવશ્યક છે. ઉદ્યોગની શ્રેષ્ઠ પ્રથાઓ (જેમ કે API 610) શાફ્ટ રેડિયલ રનઆઉટ અને એક્સિયલ શાફ્ટ એન્ડ પ્લે સંબંધિત ટોટલ ઇન્ડિકેટર રીડિંગ (TIR) માટે કડક સહિષ્ણુતાનો આદેશ આપે છે. જો આ સહિષ્ણુતા કરતાં વધુ શાફ્ટ પર સીલ ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે, તો ડાયનેમિક ફેસ સ્થિર ફેસને ટ્રેક કરવામાં અસમર્થ રહેશે, જેના પરિણામે સીલ ગેપ તાત્કાલિક ખુલશે.
ખોટી સેટિંગ લંબાઈ એ ઘટક સીલ નિષ્ફળતાઓનું બીજું મુખ્ય ગુનેગાર છે. જો સીલ ખૂબ પાછળ સેટ કરવામાં આવે છે, તો સ્પ્રિંગ્સમાં ગતિશીલ પ્રવાહી દબાણ હેઠળ ફેસને બંધ રાખવા માટે જરૂરી તાણનો અભાવ હશે. તેનાથી વિપરીત, જો વધુ પડતું સંકુચિત કરવામાં આવે તો, પ્રવાહી ફિલ્મ બહાર નીકળી જાય છે, જે તાત્કાલિક ઘર્ષણના વિનાશ તરફ દોરી જાય છે. વધુમાં, પંપ નોઝલ પર ખોટી રીતે ગોઠવાયેલા પાઇપિંગ ફ્લેંજ્સને દબાણ કરવાથી પાઇપ સ્ટ્રેન - પંપ કેસીંગને વિકૃત કરી શકે છે. આ વિકૃતિ શાફ્ટની તુલનામાં સ્ટફિંગ બોક્સને ખોટી રીતે ગોઠવે છે, જેના કારણે સીલ ફેસ વિચિત્ર રીતે ચાલે છે અને સ્ટાર્ટઅપ પર નિષ્ફળ જાય છે.
ડ્રાય રનિંગ, ખરાબ વેન્ટિંગ અને અપૂરતું લુબ્રિકેશન
યાંત્રિક સીલ ફેસ પ્રવાહીની સૂક્ષ્મ ફિલ્મ પર ચલાવવા માટે બનાવવામાં આવ્યા છે, જે સામાન્ય રીતે એક માઇક્રોનના અંશમાં જાડાઈમાં માપવામાં આવે છે. જો કેસીંગ અને સ્ટફિંગ બોક્સને યોગ્ય રીતે વેન્ટિલેટેડ કર્યા વિના પંપ શરૂ કરવામાં આવે છે, તો હવા અથવા વરાળ સીલ ફેસ પર ફસાઈ જાય છે. આ સ્થિતિ, જેને ડ્રાય રનિંગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, તે વિનાશક છે.
પ્રક્રિયા પ્રવાહીના લુબ્રિકેટિંગ અને ઠંડક ગુણધર્મો વિના, ફરતા સિલિકોન કાર્બાઇડ ફેસ અને સ્થિર કાર્બન ફેસ વચ્ચેના ઘર્ષણથી ભારે ગરમી ઉત્પન્ન થશે. ડ્રાય રનિંગ દરમિયાન ફેસનું તાપમાન ઝડપથી વધી શકે છે. આ ગંભીર થર્મલ શોક ફેસને હીટ-ચેક (માઇક્રો-ક્રેક્સ વિકસાવવા), ફોલ્લા અથવા સંપૂર્ણપણે વિખેરાઈ જવાથી પીડાય છે. યોગ્ય વેન્ટિંગ પ્રોટોકોલ, જેમાં કેસીંગ વેન્ટ વાલ્વનો ઉપયોગ અને મોટર જોડાણ પહેલાં સીલ ફ્લશ લાઇન સંપૂર્ણપણે પ્રાઇમ કરવામાં આવે છે તેની ખાતરી કરવી, સફળ કમિશનિંગ માટે બિન-વાટાઘાટપાત્ર આવશ્યકતાઓ છે.
કારતૂસ મિકેનિકલ સીલ ઇન્સ્ટોલ કરવા માટેની શ્રેષ્ઠ પદ્ધતિઓ
કારતૂસ મિકેનિકલ સીલ ખાસ કરીને ફેસ, સ્પ્રિંગ્સ અને ઇલાસ્ટોમર્સને એક જ સ્લીવ પર પ્રી-એસેમ્બલ કરીને ઇન્સ્ટોલેશન ભૂલોને ઘટાડવા માટે વિકસાવવામાં આવી હતી. જો કે, તેઓ અયોગ્ય હેન્ડલિંગથી મુક્ત નથી. તાત્કાલિક નિષ્ફળતા તરફ દોરી જતી સૌથી વારંવારની ભૂલોમાંની એક સેટિંગ ક્લિપ્સ (અથવા સેન્ટરિંગ ટેબ્સ) ને અકાળે દૂર કરવાની છે. આ ક્લિપ્સ સીલ ઘટકોના ચોક્કસ અક્ષીય અને રેડિયલ સંરેખણને જાળવી રાખે છે. ગ્રંથિ પ્લેટને પંપ કેસીંગ સાથે સુરક્ષિત રીતે બોલ્ટ કર્યા પછી અને સેટ સ્ક્રૂ શાફ્ટ પર લૉક કર્યા પછી જ તેમને દૂર કરવા આવશ્યક છે.
વધુમાં, ગ્લેન્ડ પ્લેટ બોલ્ટને કેલિબ્રેટેડ ટોર્ક રેન્ચ સાથે ક્રિસક્રોસ પેટર્નનો ઉપયોગ કરીને કડક કરવા આવશ્યક છે. અસમાન કડક થવાથી સ્થિર ચહેરો વિકૃત થઈ શકે છે. માનક ANSI/API પંપ માટે, ઉત્પાદકની માર્ગદર્શિકા અનુસાર ગ્લેન્ડ બોલ્ટ ટોર્ક સ્પષ્ટીકરણોનું કડક પાલન કરવું આવશ્યક છે. ગ્લેન્ડની એક બાજુને વધુ પડતી ટોર્ક કરવાથી સ્થિર ચહેરો ફક્ત માઇક્રોમીટરથી નમેલો થઈ શકે છે - ફરતા ચહેરાને સમાંતર પ્રવાહી ફિલ્મ સ્થાપિત કરવાથી અટકાવવા માટે પૂરતું છે, જેના પરિણામે તાત્કાલિક લીકેજ થાય છે.
સીલ નિષ્ફળતાના સ્પષ્ટીકરણ અને પ્રક્રિયાના કારણો
જ્યારે ઇન્સ્ટોલેશન ભૂલો અને યાંત્રિક સહિષ્ણુતાને નકારી કાઢવામાં આવે છે, ત્યારે તાત્કાલિક સીલ નિષ્ફળતાઓ વારંવાર યાંત્રિક સીલ સ્પષ્ટીકરણ અને વાસ્તવિક પ્રક્રિયા પરિસ્થિતિઓ વચ્ચે મૂળભૂત મેળ ખાતી નથી તે તરફ નિર્દેશ કરે છે. પ્રારંભિક સીલ નિષ્ફળતાઓનો નોંધપાત્ર ભાગ એ હકીકતને કારણે થાય છે કે સીલ ડિઝાઇન, ધાતુશાસ્ત્ર અથવા પર્યાવરણીય નિયંત્રણો પંપ શરૂ થવાના સમયે હાજર પ્રવાહી ગતિશીલતા સાથે મૂળભૂત રીતે અસંગત છે.
ખોટી ફેસ મટિરિયલ્સ, ઇલાસ્ટોમર્સ અથવા સ્પ્રિંગ કન્ફિગરેશન
ફેસ મટિરિયલ્સ અને સેકન્ડરી ઇલાસ્ટોમર્સની પસંદગી પ્રક્રિયા પ્રવાહીના રાસાયણિક બંધારણ અને તાપમાન સાથે સંપૂર્ણ રીતે સુસંગત હોવી જોઈએ. જો પ્રમાણભૂત ફ્લોરોઇલાસ્ટોમર (FKM) O-રિંગ ઉચ્ચ-તાપમાન હાઇડ્રોકાર્બનનો ભોગ બને છે જે તેની થર્મલ મર્યાદા કરતાં વધી જાય છે, તો ઇલાસ્ટોમર તાત્કાલિક કમ્પ્રેશન સેટ અથવા થર્મલ ડિગ્રેડેશનમાંથી પસાર થશે, જે સીલને તાત્કાલિક નુકસાન પહોંચાડશે. આવા કિસ્સાઓમાં, પરફ્લુરોઇલાસ્ટોમર્સ (FFKM) જેવા ઉચ્ચ-તાપમાન વિકલ્પોનો ઉલ્લેખ કરવો આવશ્યક છે.
એ જ રીતે, સ્પ્રિંગ રૂપરેખાંકનો પ્રવાહી ગુણધર્મો સાથે મેળ ખાતા હોવા જોઈએ. જો બહુવિધ-કોઇલ સ્પ્રિંગ સીલનો ઉપયોગ ખૂબ જ ચીકણા અથવા કણોથી ભરેલા પ્રવાહી (જેમ કે ક્રૂડ ઓઇલ બોટમ્સ અથવા પેપર સ્ટોક) માં કરવામાં આવે છે, તો સ્પ્રિંગ્સ શરૂ થતાં જ તરત જ બંધ થઈ જશે. સ્પ્રિંગ એક્ટ્યુએશનનું નુકસાન સીલના ચહેરાને બંધ થતા અટકાવે છે, જેના કારણે મોટા પાયે લીક થાય છે. આ એપ્લિકેશનોમાં,સિંગલ-કોઇલ સ્પ્રિંગઅથવા તાત્કાલિક ફોલિંગ અટકાવવા માટે સ્થિર ધાતુના ધનુષ્ય ગોઠવણી જરૂરી છે.
દબાણ, તાપમાન, બાષ્પ દબાણ અને ઘન પદાર્થોની સમસ્યાઓ
સ્ટફિંગ બોક્સમાં પર્યાપ્ત વરાળ દબાણ માર્જિન જાળવવામાં નિષ્ફળતા એ તાત્કાલિક સીલ બાષ્પીભવનનું મુખ્ય કારણ છે. API 682 માર્ગદર્શિકા અનુસાર, સીલ ચેમ્બરમાં દબાણ ઓપરેટિંગ તાપમાને પમ્પ કરેલા પ્રવાહીના વરાળ દબાણ કરતાં પૂરતા માર્જિન (સામાન્ય રીતે 3.4 બાર / 50 psi) પર જાળવવું આવશ્યક છે. જો સ્ટફિંગ બોક્સનું દબાણ સ્ટાર્ટઅપ દરમિયાન આ થ્રેશોલ્ડથી નીચે જાય છે, તો સીલ ફેસ વચ્ચેની પ્રવાહી ફિલ્મ તરત જ ગેસમાં ફ્લેશ થઈ જશે.
બાષ્પીભવન હિંસક રીતે સીલના ચહેરાઓને અલગ કરવા દબાણ કરે છે અને સ્થિર રિંગને બકબક કરવા માટે દબાણ કરે છે. આ બકબક થોડીક સેકંડમાં બરડ સિલિકોન કાર્બાઇડ ઘટકોને તોડી શકે છે. વધુમાં, જો પ્રક્રિયા પ્રવાહીમાં સસ્પેન્ડેડ ઘન પદાર્થો અથવા ઘર્ષક પદાર્થોનું પ્રમાણ વધુ હોય, અને સખત-પર-કઠણ ચહેરો સંયોજન (દા.ત., સિલિકોન કાર્બાઇડ વિરુદ્ધ સિલિકોન કાર્બાઇડ) સ્પષ્ટ ન હોય, તો ઘર્ષક કણો તરત જ નરમ કાર્બન ચહેરાઓ બનાવશે, ઊંડા ખાંચો બનાવશે જે પ્રવાહીને સીલિંગ ઇન્ટરફેસને બાયપાસ કરવાની મંજૂરી આપશે.
ફ્લશ પ્લાન, ક્વેન્ચ સિસ્ટમ્સ, બેરિયર ફ્લુઇડ્સ અને કૂલિંગ
સીલ ફેસની આસપાસના પર્યાવરણને તાત્કાલિક સુધારવા માટે, API 682 ફ્લશ પ્લાન દ્વારા નિર્ધારિત પર્યાવરણીય નિયંત્રણો મહત્વપૂર્ણ છે. જોબેવડી યાંત્રિક સીલઇન્સ્ટોલ કરેલ છે પરંતુ બેરિયર ફ્લુઇડ સિસ્ટમ (દા.ત., API પ્લાન 53A) અયોગ્ય રીતે દબાણ કરવામાં આવી છે, નિષ્ફળતા નિકટવર્તી છે. બેરિયર ફ્લુઇડ પ્રેશર સતત મહત્તમ સ્ટફિંગ બોક્સ પ્રેશરથી ઉપર જાળવવું આવશ્યક છે. જો સ્ટાર્ટઅપ દરમિયાન પ્રક્રિયા દબાણ વધે છે અને અવરોધ દબાણ કરતાં વધી જાય છે, તો પ્રક્રિયા પ્રવાહી ઇનબોર્ડ સીલ ફેસ ખોલવા દબાણ કરશે, અવરોધ પ્રવાહીને દૂષિત કરશે અને સીલનો નાશ કરશે.
ક્વેન્ચ સિસ્ટમ્સ અને કૂલિંગ લૂપ્સ માટે પણ કડક ચકાસણી જરૂરી છે. API પ્લાન 32, જે સીલ ચેમ્બરમાં સ્વચ્છ બાહ્ય ફ્લશ ઇન્જેક્ટ કરે છે, તે ચહેરાઓને પૂરતા પ્રમાણમાં ઠંડુ કરવા અને કણોને દૂર કરવા માટે ચોક્કસ પ્રવાહ દર પ્રદાન કરે છે. જો ફ્લશ લાઇન વાલ્વ બંધ હોય, ઓછી કદની હોય, અથવા હેડરમાંથી દબાણ ડ્રોપ અનુભવતી હોય, તો સીલ લુબ્રિકેશનથી અછતગ્રસ્ત થઈ જશે અને તરત જ નિષ્ફળ જશે.
| API પ્લાન | કાર્ય / એપ્લિકેશન | ક્રિટિકલ સ્ટાર્ટઅપ મેટ્રિક | જો ખોટી રીતે લાગુ કરવામાં આવે તો તાત્કાલિક નિષ્ફળતા મોડ |
|---|---|---|---|
| યોજના ૧૧ | ડિસ્ચાર્જથી સીલ સુધી પુનઃપરિભ્રમણ | સતત પ્રવાહ/ડેલ્ટા P ની પુષ્ટિ કરો | ઓરિફિસ પ્લગિંગ થર્મલ શોક તરફ દોરી જાય છે |
| યોજના ૩૨ | બાહ્ય ફ્લશ ઇન્જેક્શન સાફ કરો | ફ્લશ પ્રેશર > બોક્સ પ્રેશર પૂરતા માર્જિનથી | ફ્લશના નુકશાનથી ઘન પદાર્થો જડિત થાય છે |
| પ્લાન 53A | દબાણયુક્ત અવરોધ પ્રવાહી જળાશય | અવરોધ દબાણ > API માર્ગદર્શિકા મુજબ બોક્સ દબાણ | રિવર્સ પ્રેશરાઇઝેશન બોર્ડના અંદરના ચહેરા પર ફટકો મારે છે |
| યોજના 54 | બાહ્ય દબાણયુક્ત અવરોધ સિસ્ટમ | પ્રવાહ દર નિર્દિષ્ટ GPM પર જાળવવામાં આવે છે | ઇલાસ્ટોમર ઓ-રિંગ્સનું વધુ પડતું ગરમી અને ફોલ્લા પડવા |
છોડે વારંવાર થતી નિષ્ફળતાઓનું નિદાન અને નિવારણ કેવી રીતે કરવું જોઈએ
વારંવાર બાળ મૃત્યુદર નિષ્ફળતાઓના ચક્રને તોડવા માટે ઔદ્યોગિક પ્લાન્ટોએ કડક નિદાન માળખા અને ગુણવત્તા નિયંત્રણ પગલાં અપનાવવા જરૂરી છે. ઔપચારિક રુટ કોઝ વિશ્લેષણ (RCA) અમલમાં મૂક્યા વિના સરળ ભાગ રિપ્લેસમેન્ટ પર આધાર રાખવાથી ખાતરી મળે છે કે અંતર્ગત યાંત્રિક અથવા પ્રણાલીગત ખામી અનુગામી સીલનો નાશ કરશે. માળખાગત નિરીક્ષણ અને પ્રાપ્તિ પ્રોટોકોલ લાગુ કરીને, વિશ્વસનીયતા ટીમો પુનરાવર્તિત તાત્કાલિક નિષ્ફળતાઓને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે.
સ્ટેપ-બાય-સ્ટેપ યાંત્રિક સીલ નિરીક્ષણ પ્રક્રિયા
જ્યારે સીલ તાત્કાલિક નિષ્ફળ જાય છે, ત્યારે તેને કાળજીપૂર્વક બહાર કાઢવી જોઈએ અને સખત તબક્કાવાર ટીયરડાઉન નિરીક્ષણ કરવું જોઈએ. જાળવણી કર્મચારીઓએ નિરીક્ષણ પહેલાં સીલ સાફ કરવાનું ટાળવું જોઈએ, કારણ કે શેષ પ્રક્રિયા પ્રવાહી, સ્થાનિક કચરો અથવા સૂકો પાવડર મહત્વપૂર્ણ સંકેતો પ્રદાન કરે છે. નિરીક્ષણ ગૌણ સીલથી શરૂ થાય છે: ઓ-રિંગ્સને એક્સટ્રુઝન (વધુ દબાણ સૂચવતા), રાસાયણિક સોજો અથવા નિબલિંગના સંકેતો માટે મેગ્નિફિકેશન હેઠળ તપાસવા જોઈએ.
આગળ, પ્રાથમિક સીલ ફેસનું વિશ્લેષણ કરવું આવશ્યક છે. ફેસ ફ્લેટનેસ ચકાસવા માટે નિયંત્રિત જાળવણી દુકાનમાં પ્રોફાઇલોમીટર અથવા ઓપ્ટિકલ ફ્લેટનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ. યોગ્ય રીતે લેપ કરેલા સીલ ફેસ 2 થી 3 હિલીયમ લાઇટ બેન્ડ (આશરે 0.6 થી 0.9 માઇક્રોન) ની અંદર સપાટ હોવા જોઈએ. જો ફેસ ભારે કેન્દ્રિત સ્કોરિંગ દર્શાવે છે, તો કણોનું દૂષણ મૂળ કારણ છે. જો કાર્બન ફેસ ઉંચા, ફોલ્લાવાળા ભાગો દર્શાવે છે, તો સીલને સ્ટાર્ટઅપ સિક્વન્સ દરમિયાન ડ્રાય રનિંગ અથવા બાષ્પીભવનથી હિંસક થર્મલ શોકનો અનુભવ થયો હતો.
સીલ ક્યારે ફરીથી ઇન્સ્ટોલ, રિપેર અથવા અપગ્રેડ કરવી
તોડી પાડ્યા પછી, પ્લાન્ટ ઇજનેરોએ નક્કી કરવું પડશે કે નિષ્ફળ સીલનું સમારકામ કરવું, સીધી રિપ્લેસમેન્ટ ફરીથી ઇન્સ્ટોલ કરવી કે સીલિંગ ટેકનોલોજીને અપગ્રેડ કરવી. પ્લાન્ટ ઇજનેરોમાં એક સામાન્ય નિર્ણય માળખું 60% નિયમ છે: જો ખર્ચયાંત્રિક સીલનું સમારકામ(લેપિંગ ફેસ, ઇલાસ્ટોમર બદલવા અને પરીક્ષણ સહિત) એકદમ નવા યુનિટના ખર્ચના 60% કરતાં વધુ હોય, તો નવી સીલ ખરીદવી આર્થિક રીતે વધુ સારી છે.
જોકે, જો નિષ્ફળતા વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે મૂળ સીલ સ્પષ્ટીકરણ પ્રક્રિયાની સ્થિતિ માટે મૂળભૂત રીતે ખામીયુક્ત હતું, તો ન તો સમારકામ કે સીધી બદલી શક્ય નથી. ઉદાહરણ તરીકે, જો જાળવણી કર્મચારીઓની ફેરવાતી શિફ્ટ દ્વારા ઇન્સ્ટોલેશન ભૂલોને કારણે ઘટક સીલ વારંવાર નિષ્ફળ જાય છે, તો સંપૂર્ણપણે એકીકૃત કારતૂસ સીલમાં અપગ્રેડ કરવું એ સૌથી અસરકારક સુધારાત્મક કાર્યવાહી છે. જો નિષ્ફળતા એક જ સીલ ગોઠવણીમાં અનિયંત્રિત દબાણ સ્પાઇક્સને કારણે હતી, તો સીલ ફેસને પ્રક્રિયા અસ્થિરતાથી અલગ કરવા માટે ડ્યુઅલ પ્રેશરાઇઝ્ડ સીલ સિસ્ટમ (API પ્લાન 53 અથવા 54) માં અપગ્રેડ કરવું જરૂરી છે.
પ્રાપ્તિ, સંગ્રહ અને સ્થાપન નિયંત્રણો
છેલ્લે, પંપને ઑફલાઇન લેવામાં આવે તે પહેલાં તાત્કાલિક સીલ નિષ્ફળતાઓને અટકાવવાનું શરૂ થાય છે; તેના માટે કડક ઇન્વેન્ટરી મેનેજમેન્ટ અને પ્રી-ઇન્સ્ટોલેશન નિયંત્રણોની જરૂર છે. યાંત્રિક સીલમાં ઇલાસ્ટોમેરિક ઘટકો સમય જતાં અધોગતિ પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય છે. જ્યારે SAE ARP5316 જેવા ધોરણો નાઇટ્રાઇલ (NBR) અને ફ્લોરોઇલાસ્ટોમર્સ (FKM) જેવા પોલિમરના શેલ્ફ લાઇફ માટે પાત્રતા કોડ અને સામાન્ય માર્ગદર્શિકા પ્રદાન કરે છે, ત્યારે આ આયુષ્ય પોલિમર ગ્રેડ દ્વારા બદલાય છે અને નિયંત્રિત વાતાવરણમાં સંગ્રહિત થાય તો જ માન્ય છે.
યાંત્રિક સીલને એવા વાતાવરણમાં સંગ્રહિત કરવી જોઈએ જ્યાં તાપમાન 25°C (77°F) થી નીચે જાળવવામાં આવે અને સંબંધિત ભેજ 65% થી નીચે રાખવામાં આવે. સીધા અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશના સંપર્કમાં આવવાથી, નજીકના ઇલેક્ટ્રિકલ મોટર્સ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા ઓઝોનથી, અથવા ભારે તાપમાનના વધઘટથી શેલ્ફ પર બેઠેલી ઇલાસ્ટોમર્સ બરડ થઈ જશે. જ્યારે ડિગ્રેડેડ સીલ આખરે ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે, ત્યારે કઠણ O-રિંગ્સ સીલ સ્થાપિત કરવા માટે સંકુચિત થઈ શકતા નથી, જેના પરિણામે પંપ ભરાઈ જાય તે ક્ષણે લીક થાય છે. નવા ઇન્સ્ટોલ કરેલા યાંત્રિક સીલની તાત્કાલિક નિષ્ફળતાને રોકવા માટે ફર્સ્ટ-ઇન, ફર્સ્ટ-આઉટ (FIFO) ઇન્વેન્ટરી નિયંત્રણો અને આબોહવા-નિયંત્રિત સંગ્રહનો અમલ કરવો એ એક પાયાની જરૂરિયાત છે.
કી ટેકવેઝ
- સ્ટાર્ટઅપમાં અથવા પહેલા 48 કલાકમાં સીલ નિષ્ફળતાને શિશુ મૃત્યુદરની ઘટના તરીકે ગણો જેમાં બીજી સીલ ફરીથી ઇન્સ્ટોલ કરતા પહેલા મૂળ કારણ વિશ્લેષણની જરૂર હોય.
- યોગ્ય રીતે ઉલ્લેખિત અને સ્થાપિત મિકેનિકલ સીલ ઘણીવાર લગભગ 36 મહિનાનો MTBF આપવો જોઈએ, તેથી શૂન્ય-અવકાત નિષ્ફળતા ગંભીર સિસ્ટમ અથવા ઇન્સ્ટોલેશન સમસ્યા તરફ નિર્દેશ કરે છે.
- કમિશનિંગ પછી સતત ટપકતા કે છંટકાવને અવગણશો નહીં, કારણ કે લીક થતા પ્રક્રિયા પ્રવાહી બેરિંગ્સને દૂષિત કરી શકે છે, વરાળના જોખમો પેદા કરી શકે છે અને નિયમનકારી સંપર્કને ઉત્તેજિત કરી શકે છે.
- ડ્રાય રનિંગ અને ફેસ ડેમેજનું જોખમ ઘટાડવા માટે સ્ટાર્ટઅપ પહેલાં સીલ ચેમ્બર વેન્ટિંગ, ફ્લશ ફ્લો, એલાઈનમેન્ટ, ઇન્સ્ટોલેશન પરિમાણો અને મટીરીયલ સુસંગતતા ચકાસો.
- અસામાન્ય લીકેજ દેખાય ત્યારે તરત જ પંપ બંધ કરો, કારણ કે વારંવાર પુનઃપ્રારંભ કરવાથી સુધારી શકાય તેવી ઇન્સ્ટોલેશન સમસ્યા પંપ, બેરિંગ અને પર્યાવરણીય નુકસાનમાં પરિણમી શકે છે.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
યાંત્રિક સીલમાં બાળ મૃત્યુ નિષ્ફળતા શું છે?
તે એક નિષ્ફળતા છે જે સ્ટાર્ટઅપ સમયે અથવા પહેલા 48 કલાકની અંદર થાય છે. યોગ્ય રીતે ઉલ્લેખિત અને ઇન્સ્ટોલ કરેલ સીલ માટે, આ સામાન્ય રીતે ઇન્સ્ટોલેશન ભૂલ, ડ્રાય રનિંગ, ખોટી ગોઠવણી, દૂષણ અથવા અસંગતતા સૂચવે છે - સામાન્ય ઘસારો નહીં.
શું નવી મિકેનિકલ સીલ લગાવ્યા પછી થોડું લીકેજ થવું સામાન્ય છે?
જ્યારે સીલ ફેસ પ્રવાહી ફિલ્મ સ્થાપિત કરે છે ત્યારે ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં કમિશનિંગ વીપેજ થઈ શકે છે. સતત ટપક, સ્પ્રે અથવા ઝડપી લિકેજ સામાન્ય નથી અને તેને નિષ્ફળતાના એલાર્મ તરીકે ગણવું જોઈએ.
પંપ શરૂ થવા પર નવી યાંત્રિક સીલ તરત જ કેમ નિષ્ફળ થઈ શકે છે?
સામાન્ય કારણોમાં સીલ સૂકી પડી જવી, ખોટી ઇન્સ્ટોલેશન લંબાઈ, ક્ષતિગ્રસ્ત ઇલાસ્ટોમર્સ, ખરાબ શાફ્ટ ગોઠવણી, ખોટી સીલ સામગ્રી, ભરાયેલી ફ્લશ લાઇન અથવા સીલ ચેમ્બરમાં હવા ફસાઈ જવી શામેલ છે.
યોગ્ય રીતે સ્થાપિત યાંત્રિક સીલ કેટલો સમય ચાલશે?
API 682 અપેક્ષાઓ સાથે સંરેખિત માનક ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, યોગ્ય રીતે ઉલ્લેખિત અને સ્થાપિત મિકેનિકલ સીલ ઘણીવાર લગભગ 36 મહિના કે તેથી વધુ સમયનો MTBF પ્રાપ્ત કરે તેવી અપેક્ષા રાખવામાં આવે છે.
જો નવી સીલ તરત જ લીક થાય તો શું મારે પંપ ફરી શરૂ કરવો જોઈએ?
ના. વારંવાર પુનઃપ્રારંભ કરવાથી ચહેરાને નુકસાન થઈ શકે છે, બેરિંગ્સ દૂષિત થઈ શકે છે અને જોખમી પ્રવાહી છૂટી શકે છે. પંપ બંધ કરો, તેને સુરક્ષિત રીતે અલગ કરો અને ઇન્સ્ટોલેશન, લુબ્રિકેશન, ગોઠવણી અને કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓનું નિરીક્ષણ કરો.
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-૧૮-૨૦૨૬



