seth@tkflow.com 
Fonaments bàsics del segell de la bomba centrífuga
Bombes centrífuguess’utilitzen àmpliament en diverses indústries, com ara petroli i gas, processament químic, tractament d’aigua i generació d’energia, per transportar líquids de manera eficient. Un dels components crítics d’una bomba centrífuga és el sistema de segellat, que impedeix la fuita del fluid bombat i garanteix que la bomba funcioni de manera segura i eficaç. Entre els diferents tipus de sistemes de segellat, els segells mecànics dobles s’utilitzen habitualment en aplicacions on la prevenció de fuites és primordial. No obstant això, les temperatures elevades poden suposar reptes importants per a la integritat dels sistemes de doble segell, cosa que pot provocar un augment perillós de la pressió i els fracassos catastròfics.
Fonaments bàsics dels segells de bomba centrífuga
Els segells mecànics són el tipus més comú de sistema de segellat utilitzat en bombes centrífugues. Consisteixen en dos components primaris: una cara estacionària de segell i una cara de segell giratori, que es pressionen junts per crear un segell ajustat. Les cares del segell estan normalment de materials duradors com ara carboni, ceràmica o carbur de silici, que poden suportar les dures condicions dins de la bomba. L’objectiu principal del segell és evitar que el líquid bombat es filtri de la carcassa de la bomba, alhora que no s’introdueixen els contaminants al sistema.
En sistemes de segell mecànic únic, un conjunt de cares de segell s'utilitza per contenir el fluid. Tanmateix, en aplicacions que impliquen líquids perillosos, tòxics o d’alta pressió, sovint s’utilitza un sistema de segells mecànics dobles. Els segells dobles consisteixen en dos conjunts de cares de segell disposades en configuració en tàndem o a l’esquena, amb un fluid de barrera entre elles. Aquest disseny proporciona una capa addicional de protecció contra les fuites i millora la fiabilitat del sistema de segellat.
Sistemes de doble segell i els seus avantatges
Els segells mecànics dobles són especialment avantatjosos en les aplicacions on la prevenció de fuites és fonamental. El fluid de barrera entre els dos conjunts de cares de segell actua com a tampó, evitant que el líquid bombat s’escapi al medi. A més, el fluid de barrera ajuda a lubricar i refredar les cares del segell, reduint el desgast i ampliant la vida dels segells. Els segells dobles s’utilitzen habitualment en aplicacions amb altes pressions, temperatures elevades, líquids corrosius o líquids que són perillosos ambientalment.
Hi ha dos tipus principals de configuracions de doble segell:
Segells de tàndem: En aquesta configuració, el segell primari s’enfronta al fluid bombat, mentre que el segell secundari actua com a còpia de seguretat en cas que el segell primari falla. El fluid de barrera es manté normalment a una pressió inferior al líquid bombat per assegurar -se que qualsevol fuga flueix cap a dins cap a la bomba.
Segells enrere a l'esquena: En aquesta disposició, els dos conjunts de cares de segell estan orientats en direccions oposades, amb el líquid de barrera mantingut a una pressió superior al líquid bombat. Aquesta configuració s’utilitza sovint en aplicacions que impliquen líquids volàtils o perillosos.
L’impacte de les temperatures elevades en els sistemes de doble segell
Si bé els sistemes de doble segell ofereixen avantatges importants, no són immunes als reptes que plantegen les altes temperatures. Les temperatures altes poden sorgir de diverses fonts, inclòs el líquid bombat, l’entorn de funcionament o la fricció entre les cares del segell. Quan augmenten les temperatures, es poden produir diversos problemes que comprometen la integritat del sistema de segells:
Expansió tèrmica:Les temperatures altes provoquen que els materials de les cares del segell i altres components s’expandeixin. Si l'expansió tèrmica no és uniforme, pot provocar una desalineació de les cares del segell, donant lloc a una major fuga o fallada del segell.
Augment de la pressió en el fluid de barrera:En un sistema de doble segell, el fluid de barrera és fonamental per mantenir la integritat del segell. No obstant això, les temperatures elevades poden fer que el líquid de la barrera s’expandeixi, provocant un perillós augment de la pressió dins de la cambra del segell. Si la pressió supera els límits de disseny del sistema de segell, pot fer que els segells fallin, donant lloc a fuites o fins i tot danys catastròfics a la bomba.
Degradació dels materials de segell:L’exposició prolongada a altes temperatures pot provocar que els materials utilitzats a les cares del segell es degradin. Per exemple, els elastòmers utilitzats en anelles o juntes poden endurir-se o esquerdar-se, mentre que les cares de segell de carboni o ceràmica poden arribar a ser trencadissos. Aquesta degradació pot comprometre la capacitat del segell de mantenir una barrera estreta, provocant fuites.
Vaporització del fluid de barrera:En casos extrems, les temperatures altes poden fer que el líquid de la barrera es vaporitzi, creant butxaques de gas dins de la cambra del segell. Aquestes butxaques de gas poden alterar la lubricació i el refredament de les cares del segell, provocant una major fricció, desgast i una eventual fallada del segell.
Mitigant els riscos de temperatures elevades
Per evitar els efectes adversos de les temperatures altes en els sistemes de doble segell, es poden prendre diverses mesures:
Selecció de material adequada:És fonamental l’elecció de materials de segellat que puguin suportar temperatures altes. Per exemple, els elastòmers d’alta temperatura com el fluorocarbon o el perfluoroelastòmer (FFKM) es poden utilitzar per a anelles O, mentre que es pot utilitzar ceràmica avançada o carbur de silici per a cares de segell.
Comproveu la relació de saldo ：Triar un segell dissenyat per a una alta pressió líquida d’aïllament al segell primari.
Sistemes de refrigeració:La instal·lació de sistemes de refrigeració, com ara intercanviadors de calor o jaquetes de refrigeració, pot ajudar a dissipar la calor i mantenir la temperatura del fluid de barrera dins de límits segurs.
Gestió de la pressió:El control i el control de la pressió del fluid de barrera és essencial per evitar un augment de la pressió perillosa. Es poden instal·lar vàlvules d’alleujament de pressió o sistemes de control de pressió per mantenir el fluid de barrera a la pressió òptima.
Manteniment regular:La inspecció i el manteniment regular del sistema de segells poden ajudar a identificar i abordar els problemes abans que condueixin a un fracàs. Això inclou la comprovació de signes de desgast, desalineació o degradació de materials de segell.
Conclusió
Bomba centrífuga de tkfloEls segells, especialment els segells mecànics dobles, tenen un paper vital per assegurar el funcionament segur i eficient de les bombes en aplicacions exigents. No obstant això, les temperatures elevades poden suposar riscos importants per a la integritat dels sistemes de doble segell, provocant una major pressió, degradació del material i una fallada potencial del segell. En comprendre els fonaments bàsics dels segells de bomba centrífuga i implementar mesures adequades per mitigar els efectes de les temperatures elevades, els operadors poden millorar la fiabilitat i la longevitat dels seus sistemes de bombes. La selecció adequada de materials, els sistemes de refrigeració, la gestió de la pressió i el manteniment regular són tots els components essencials d’una estratègia robusta per afrontar els reptes que plantegen les temperatures elevades en els sistemes de doble segell.
Post Horari: 17 de març-2025