प्रक्रिया उद्योगों में मैकेनिकल सील अभी भी पसंदीदा विकल्प क्यों हैं?

प्रक्रिया उद्योगों के सामने आने वाली चुनौतियाँ बदल गई हैं, हालाँकि वे तरल पदार्थों को पंप करना जारी रखते हैं, कुछ खतरनाक या विषाक्त। सुरक्षा और विश्वसनीयता अभी भी सर्वोपरि है। हालाँकि, ऑपरेटर कई बैच ऑपरेशनों को संसाधित करते समय गति, दबाव, प्रवाह दर और यहां तक ​​​​कि द्रव विशेषताओं (तापमान, एकाग्रता, चिपचिपाहट, आदि) की गंभीरता को बढ़ाते हैं। पेट्रोलियम रिफाइनरियों, गैस प्रसंस्करण सुविधाओं और पेट्रोकेमिकल और रासायनिक संयंत्रों के संचालकों के लिए, सुरक्षा का मतलब पंप किए गए तरल पदार्थों के नुकसान या जोखिम को नियंत्रित करना और रोकना है। विश्वसनीयता का अर्थ है ऐसे पंप जो कम आवश्यक रखरखाव के साथ कुशलतापूर्वक और आर्थिक रूप से संचालित होते हैं।
एक उचित रूप से डिजाइन की गई यांत्रिक सील एक पंप ऑपरेटर को एक सिद्ध तकनीक के साथ लंबे समय तक चलने वाले, सुरक्षित और विश्वसनीय पंप प्रदर्शन का आश्वासन देती है। घूमने वाले उपकरणों के कई टुकड़ों और असंख्य घटकों के बीच, यांत्रिक सीलें अधिकांश प्रकार की परिचालन स्थितियों के तहत भरोसेमंद प्रदर्शन करने में सिद्ध होती हैं।

पंप और सील - एक अच्छा फिट
यह विश्वास करना कठिन है कि प्रक्रिया उद्योग में सीललेस पंप प्रौद्योगिकी के बड़े पैमाने पर प्रचार को लगभग 30 वर्ष बीत चुके हैं। नई तकनीक को यांत्रिक मुहरों की सभी समस्याओं और कथित सीमाओं के समाधान के रूप में प्रचारित किया गया था। कुछ लोगों ने सुझाव दिया कि यह विकल्प यांत्रिक मुहरों के उपयोग को पूरी तरह से समाप्त कर देगा।
हालाँकि, इस प्रचार के कुछ ही समय बाद, अंतिम उपयोगकर्ताओं को पता चला कि यांत्रिक सीलें विधायी रिसाव और रोकथाम आवश्यकताओं को पूरा कर सकती हैं या उससे अधिक हो सकती हैं। इसके अलावा, पंप निर्माताओं ने पुराने संपीड़न पैकिंग "स्टफिंग बॉक्स" को बदलने के लिए अद्यतन सील कक्ष प्रदान करके प्रौद्योगिकी का समर्थन किया।
आज के सील कक्ष विशेष रूप से यांत्रिक सील के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जो कार्ट्रिज प्लेटफ़ॉर्म में अधिक मजबूत तकनीक की अनुमति देते हैं, आसान स्थापना प्रदान करते हैं और एक ऐसा वातावरण बनाते हैं जो सील को अपनी पूरी क्षमता से कार्य करने की अनुमति देता है।

डिज़ाइन में प्रगति
1980 के दशक के मध्य में, नए पर्यावरण नियमों ने उद्योग को न केवल रोकथाम और उत्सर्जन, बल्कि उपकरण विश्वसनीयता पर भी ध्यान देने के लिए मजबूर किया। एक रासायनिक संयंत्र में यांत्रिक सील के लिए मरम्मत (एमटीबीआर) के बीच औसत औसत समय लगभग 12 महीने था। आज, औसत एमटीबीआर 30 महीने है। वर्तमान में, पेट्रोलियम उद्योग, कुछ सबसे कड़े उत्सर्जन स्तरों के अधीन, औसत एमटीबीआर 60 महीने से अधिक है।
मैकेनिकल सील्स ने सर्वोत्तम उपलब्ध नियंत्रण प्रौद्योगिकी (बीएसीटी) की आवश्यकताओं को पूरा करने और यहां तक ​​कि उससे भी अधिक करने की क्षमता का प्रदर्शन करके अपनी प्रतिष्ठा बनाए रखी। इसके अलावा, उन्होंने उत्सर्जन और पर्यावरणीय नियमों को पूरा करने के लिए एक किफायती और ऊर्जा कुशल तकनीक उपलब्ध रहते हुए भी ऐसा किया।
कंप्यूटर प्रोग्राम विनिर्माण से पहले सील को मॉडल और प्रोटोटाइप करने की अनुमति देते हैं ताकि यह पुष्टि की जा सके कि वे क्षेत्र में स्थापित होने से पहले विशिष्ट परिचालन स्थितियों को कैसे संभालेंगे। सील निर्माण डिजाइन क्षमताएं और सील फेस सामग्री की तकनीक इस हद तक आगे बढ़ चुकी है कि उन्हें एक प्रक्रिया अनुप्रयोग के लिए एक-से-एक फिट के लिए विकसित किया जा सकता है।
आज के कंप्यूटर मॉडलिंग कार्यक्रम और प्रौद्योगिकी 3-डी डिज़ाइन समीक्षा, परिमित तत्व विश्लेषण (एफईए), कम्प्यूटेशनल तरल गतिशीलता (सीएफडी), कठोर शरीर विश्लेषण और थर्मल इमेजिंग डायग्नोस्टिक प्रोग्राम के उपयोग की अनुमति देते हैं जो अतीत में आसानी से उपलब्ध नहीं थे या बहुत महंगे थे। पहले के 2-डी ड्राफ्टिंग के साथ लगातार उपयोग के लिए। मॉडलिंग तकनीकों में इन प्रगतियों ने यांत्रिक मुहरों की डिज़ाइन विश्वसनीयता को बढ़ा दिया है।
इन कार्यक्रमों और प्रौद्योगिकियों ने अधिक मजबूत घटकों के साथ मानक कारतूस सील के डिजाइन का मार्ग प्रशस्त किया है। इनमें प्रक्रिया द्रव से स्प्रिंग्स और गतिशील ओ-रिंग्स को हटाना शामिल था और लचीली स्टेटर तकनीक को पसंद का डिज़ाइन बनाया गया था।

कस्टम डिज़ाइन परीक्षण क्षमता
मानक कार्ट्रिज सील की शुरूआत ने उनकी मजबूती और स्थापना में आसानी के माध्यम से सीलिंग सिस्टम की अधिक विश्वसनीयता में महत्वपूर्ण योगदान दिया है। यह मजबूती विश्वसनीय प्रदर्शन के साथ व्यापक अनुप्रयोग स्थितियों को सक्षम बनाती है।
इसके अलावा, कस्टम डिज़ाइन किए गए सीलिंग सिस्टम के अधिक तेज़ डिज़ाइन और निर्माण ने अलग-अलग पंप ड्यूटी आवश्यकताओं के लिए "फाइन ट्यूनिंग" को सक्षम किया है। अनुकूलन को या तो सील में परिवर्तन के माध्यम से या पाइपिंग योजना जैसे सहायक सिस्टम घटकों के माध्यम से अधिक आसानी से पेश किया जा सकता है। समर्थन प्रणाली या पाइपिंग योजनाओं के माध्यम से अलग-अलग परिचालन स्थितियों के तहत सील पर्यावरण को नियंत्रित करने की क्षमता सील प्रदर्शन और विश्वसनीयता के लिए सबसे महत्वपूर्ण है।
एक स्वाभाविक प्रगति यह भी हुई कि अनुरूप अनुकूलित यांत्रिक मुहर के साथ अधिक कस्टम डिज़ाइन किए गए पंप थे। आज, किसी भी प्रकार की प्रक्रिया स्थितियों या पंप विशेषताओं के लिए एक यांत्रिक सील को तेजी से डिजाइन और परीक्षण किया जा सकता है। सील चेहरे, सील कक्ष के आयामी पैरामीटर और सील कक्ष में सील कैसे फिट होती है, इसे अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए कस्टम फिट के लिए डिज़ाइन और निर्मित किया जा सकता है। अमेरिकन पेट्रोलियम इंस्टीट्यूट (एपीआई) मानक 682 जैसे मानकों के अद्यतनीकरण ने सील डिजाइन, सामग्री और कार्यक्षमता को मान्य करने वाली आवश्यकताओं के माध्यम से अधिक सील विश्वसनीयता को प्रेरित किया है।

एक कस्टम फ़िट
सील उद्योग प्रतिदिन सील प्रौद्योगिकी के वस्तुकरण से जूझता है। बहुत से खरीदार सोचते हैं कि "मुहर तो मोहर है, मोहर है।" मानक पंप अक्सर एक ही मूल सील का उपयोग कर सकते हैं। हालाँकि, जब स्थापित किया जाता है और विशिष्ट प्रक्रिया स्थितियों पर लागू किया जाता है, तो ऑपरेटिंग स्थितियों और रासायनिक प्रक्रिया के उस विशिष्ट सेट के तहत आवश्यक विश्वसनीयता प्राप्त करने के लिए सीलिंग सिस्टम में कुछ प्रकार के अनुकूलन को अक्सर लागू किया जाता है।
समान मानक कार्ट्रिज डिज़ाइन के साथ भी, सामग्री घटकों के चयन से लेकर नियोजित पाइपिंग योजना तक अनुकूलन क्षमता की एक विस्तृत श्रृंखला मौजूद है। सील निर्माता द्वारा सीलिंग सिस्टम के घटकों के चयन पर मार्गदर्शन आवश्यक प्रदर्शन के स्तर और समग्र विश्वसनीयता को प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है। इस प्रकार का अनुकूलन यांत्रिक सीलों को सामान्य उपयोग को 24 महीनों के बजाय एमटीबीआर के 30 से 60 महीनों तक बढ़ाने की अनुमति दे सकता है।
इस दृष्टिकोण के साथ, अंतिम उपयोगकर्ताओं को एक सीलिंग प्रणाली प्राप्त करने का आश्वासन दिया जा सकता है जो उनके विशिष्ट अनुप्रयोग, रूप और कार्य के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह क्षमता अंतिम उपयोगकर्ता को पंप स्थापित करने से पहले उसके संचालन के बारे में आवश्यक ज्ञान प्रदान करती है। पंप कैसे काम करता है या यह अनुप्रयोग को संभाल सकता है या नहीं, इसके बारे में अनुमान लगाना आवश्यक नहीं है।

विश्वसनीय डिज़ाइन
जबकि अधिकांश प्रोसेस ऑपरेटर समान कार्य करते हैं, एप्लिकेशन समान नहीं होते हैं। प्रक्रियाएं अलग-अलग गति, अलग-अलग तापमान और अलग-अलग चिपचिपाहट, अलग-अलग परिचालन प्रक्रियाओं और अलग-अलग पंप कॉन्फ़िगरेशन के साथ चलती हैं।
पिछले कुछ वर्षों में, मैकेनिकल सील उद्योग ने महत्वपूर्ण नवाचार पेश किए हैं जिससे अलग-अलग परिचालन स्थितियों के प्रति सील की संवेदनशीलता कम हो गई है और विश्वसनीयता में वृद्धि हुई है। इसका मतलब यह है कि यदि किसी अंतिम उपयोगकर्ता के पास कंपन, तापमान, असर और मोटर भार के लिए चेतावनी प्रदान करने के लिए निगरानी उपकरण की कमी है, तो आज की सीलें, ज्यादातर मामलों में, अभी भी अपना प्राथमिक कार्य करेंगी।

निष्कर्ष
विश्वसनीयता इंजीनियरिंग, सामग्री संवर्द्धन, कंप्यूटर-सहायता प्राप्त डिजाइन और उन्नत विनिर्माण तकनीकों के माध्यम से, यांत्रिक मुहरें अपने मूल्य और विश्वसनीयता को साबित करना जारी रखती हैं। बदलते उत्सर्जन और रोकथाम नियंत्रण, और सुरक्षा और जोखिम सीमाओं के बावजूद, सील चुनौतीपूर्ण आवश्यकताओं से आगे रहे हैं। यही कारण है कि प्रक्रिया उद्योगों में मैकेनिकल सील अभी भी पसंदीदा विकल्प हैं।