Jak si vybrat plán proplachování odstředivého čerpadla?

V chemických továrnách, rafineriích a farmaceutických zařízeních nelze bez nadsázky tvrdit, že 8 z 10 poruch čerpadel – od drobných netěsností až po úplné odstavení nebo dokonce bezpečnostní incidenty – vede k jedné věci: špatně zvolenému plánu proplachování mechanické ucpávky.

To platí zejména pro čerpadla „vysoce náročná na údržbu“, jako jsou čerpadla zpracovávající lehké uhlovodíky nebo abrazivní kaly.

Kreslení dálstandardy API 682a dlouholetými praktickými zkušenostmi v terénu tato příručka rozebírá nejběžnější uspořádání proplachování – od jednoduchých těsnění po systémy se suchým plynem – takže si můžete vybrat to správné hned napoprvé a vyhnout se nákladným prostojům.

1. Proč mechanická těsnění dokonce potřebují propláchnout?

Mnoho lidí předpokládá, že jakmile nainstalujete mechanickou ucpávku, můžete začít.

Těsnicí plochy (rotující a stacionární kroužky) spoléhají na těsný kontakt, aby se zabránilo úniku - ale tento kontakt vytváří teplo.

Proplachování to řeší vytvořením kontrolovaného prostředí kolem těsnění.

• Odvod tepla: Odvádí teplo z tření, aby se zabránilo přehřátí součástí těsnění nebo přeměně kapaliny na páru (což vede k chodu nasucho a rychlému selhání).
• Regulace teploty: Chladí horké kapaliny dříve, než se dostanou k těsnění, zachovává mazání a těsnicí výkon.
• Řízení tlaku: Upravuje tlak v těsnicí komoře pro potlačení odpařování – kritické pro těkavé služby, jako je propan nebo čpavek.
• Čištění: Spláchne částice a nečistoty, které by se mohly poškrábat nebo usadit do těsnicích ploch.
• Izolace: Chrání procesní kapalinu před vysycháním nebo krystalizací, když se dostane do kontaktu se vzduchem – zabraňuje slepení těsnicích ploch během spouštění.

V praxi může dobře zvolený plán proplachování prodloužit životnost těsnění 3 až 5krát.

2. Plány proplachování API – přizpůsobené vašemu typu těsnění

API 682 seskupuje plány proplachování podle konfigurace těsnění.

Ty spíše podporují primární těsnění, než aby je nahrazovaly.

Nejlepší pro čisté, zdravotně nezávadné služby, kde je přípustný občasný únik do atmosféry.

• PLÁN 01 / PLÁN 11: Samovyplachování z výtlaku čerpadla zpět do sání.
• PLÁN 13: Reverzní samoproplachování – kapalina proudí z ucpávkové komory do vstupu čerpadla.
• PLÁN 21: Samovyplachování + chladič.
• PLÁN 23: Vnitřní recirkulace s hrdlovou průchodkou.
• PLÁN 31: Přidání cyklónového separátoru pro odstranění pevných látek z proplachovacího proudu – dobré pro mírně znečištěné rozvody.
• PLÁN 32: Externí čisté propláchnutí (např. filtrovaná voda nebo bariérová kapalina).
• PLÁN 41: PLÁN 31 + chladič.
• PLÁN 02: Plášťová těsnicí komora s chlazením nebo ohřevem.

💡 Tip pro profesionály: PLAN 14 (přepínatelný směr splachování) zní flexibilně, ale v praxi se používá zřídka – ventily navíc znamenají více údržby a potenciální místa úniku.

(II) Plány s dvojitým těsněním – pro vysoce rizikové aplikace nebo aplikace s nulovým únikem

Používají dvě těsnicí plochy s bariérou nebo pufrovací kapalinou mezi nimi – ideální pro toxické, hořlavé nebo ekologicky citlivé služby.

• PLÁN 23: Vnitřní recirkulace s hrdlovou průchodkou.
• PLAN 53A/B/C: Systémy tlakového dvojitého těsnění:
• 53A: Akumulátor nabitý dusíkem udržuje tlak.
• 53B: Přidává oběhové čerpadlo a chladič – ideální pro vysokoteplotní služby.
• 53C: Používá pístový akumulátor pro stabilní tlak v systémech s velkými tlakovými výkyvy.
• PLÁN 54: Plně nezávislý systém externí bariérové ​​kapaliny (např. vyhrazená olejová konzola).

(III) Plány zhášení a detekce netěsností

Ty spíše podporují primární těsnění, než aby je nahrazovaly.

• PLÁN 62: Externí chlazení (obvykle pára nebo voda) nastříkané za těsnění, aby se zabránilo hromadění pevných látek – běžné u čerpadel na kal nebo černý louh.
• PLAN 65: Přidá hladinový spínač k nádrži PLAN 52 pro včasnou detekci úniku vnitřního těsnění.

(IV) Plány suchého plynu – pro těkavé nebo citlivé služby

Jako těsnicí médium použijte místo kapaliny čistý, suchý plyn (obvykle dusík).

• PLÁN 72: Tandemový suchý plynový uzávěr s dusíkovou bariérou.
• PLÁN 74: Dvojité těsnění suchého plynu pod tlakem.
• PLÁN 75/76: Varianty pro vysoce viskózní nebo netěkavé kapaliny, kde nelze přímo použít procesní plyn.

⚠️ Poznámka: Suchá plynová těsnění vyžadují ultračistý, suchý, regulovaný plyn.

3. Tři pravidla pro výběr správného plánu

• Začněte s tekutinou
• Čistý a chladný?
• Špinavý nebo žíravý?
• Těkavé nebo toxické?
• Zkontrolujte teplotu a tlak
• 120°C?

• Vysoký tlak?
• Zeptejte se: Co se stane, když unikne?
• Drobné kapání OK?
• Požár, toxicita nebo environmentální riziko?

Závěrečná myšlenka

Nejlepší plán proplachování není ten nejúžasnější – je to ten, který odpovídá vašim skutečným provozním podmínkám.

Tato příručka kombinujeAPI 682základy s lekcemi získanými ze stovek instalací v reálném světě.

Potřebujete pomoci s dimenzováním plánu pro vaši konkrétní službu? www.teffiko.com.