გაზგაუმტარი დამხმარე სისტემა ორი წნევით აღჭურვილი ტუმბოთი

ორმაგი ბუსტერ ტუმბოს ჰაერის დალუქვის ტექნოლოგიიდან ადაპტირებული საშუალებები უფრო გავრცელებულია ლილვის დალუქვის ინდუსტრიაში. ეს დალუქვის საშუალებები უზრუნველყოფს ტუმბოს სითხის ნულოვან გამოყოფას ატმოსფეროში, უზრუნველყოფს ტუმბოს ლილვზე ხახუნის ნაკლებ წინააღმდეგობას და მუშაობს უფრო მარტივ საყრდენ სისტემასთან. ეს უპირატესობები უზრუნველყოფს გადაწყვეტის სასიცოცხლო ციკლის საერთო ღირებულების შემცირებას.
ეს დალუქვის სისტემები მუშაობენ შიდა და გარე დალუქვის ზედაპირებს შორის წნევით გაზის გარე წყაროს შეყვანით. დალუქვის ზედაპირის კონკრეტული ტოპოგრაფია დამატებით წნევას ახდენს ბარიერულ გაზზე, რაც იწვევს დალუქვის ზედაპირის გამოყოფას და გაზის ფენაში მის ტივტივს. ხახუნის დანაკარგები დაბალია, რადგან დალუქვის ზედაპირები აღარ ეხება ერთმანეთს. ბარიერული გაზი მემბრანაში დაბალი ნაკადის სიჩქარით გადის და ბარიერულ გაზს გაჟონვის სახით მოიხმარს, რომელთა უმეტესობა ატმოსფეროში გარე დალუქვის ზედაპირების გავლით იჟონება. ნარჩენები იჟონება დალუქვის კამერაში და საბოლოოდ პროცესის ნაკადით გაიტანება.
ყველა ორმაგი ჰერმეტული დალუქვა მოითხოვს წნევის ქვეშ მყოფ სითხეს (თხევადს ან აირს) მექანიკური დალუქვის შეკრების შიდა და გარე ზედაპირებს შორის. ამ სითხის დალუქვისთვის საჭიროა საყრდენი სისტემა. ამის საპირისპიროდ, სითხით შეზეთილი წნევის ორმაგი დალუქვის შემთხვევაში, ბარიერული სითხე რეზერვუარიდან მექანიკური დალუქვის გავლით ცირკულირებს, სადაც ის აპოხებს დალუქვის ზედაპირებს, შთანთქავს სითბოს და ბრუნდება რეზერვუარში, სადაც მას სჭირდება შთანთქმული სითბოს გაფანტვა. სითხის წნევის ორმაგი დალუქვის ეს საყრდენი სისტემები რთულია. თერმული დატვირთვები იზრდება პროცესის წნევისა და ტემპერატურის მატებასთან ერთად და შეიძლება გამოიწვიოს საიმედოობის პრობლემები, თუ სწორად არ არის გათვლილი და დაყენებული.
შეკუმშული ჰაერის ორმაგი დალუქვის საყრდენი სისტემა მცირე ადგილს იკავებს, არ საჭიროებს გამაგრილებელ წყალს და მცირე მოვლა-პატრონობას. გარდა ამისა, როდესაც დამცავი აირის საიმედო წყარო ხელმისაწვდომია, მისი საიმედოობა დამოუკიდებელია პროცესის წნევისა და ტემპერატურისგან.
ბაზარზე ორმაგი წნევის ტუმბოს ჰაერის საკეტების მზარდი გამოყენების გამო, ამერიკის ნავთობის ინსტიტუტმა (API) API 682-ის მეორე გამოცემის გამოცემის ნაწილად დაამატა პროგრამა 74.
74 პროგრამის მხარდაჭერის სისტემა, როგორც წესი, წარმოადგენს პანელზე დამონტაჟებული მანომეტრებისა და სარქველების ნაკრებს, რომლებიც ასუფთავებენ ბარიერულ აირს, არეგულირებენ ქვედა დინების წნევას და ზომავენ წნევას და გაზის ნაკადს მექანიკურ დალუქვამდე. გეგმის 74 პანელის გავლით ბარიერული აირის გზის შემდეგ, პირველი ელემენტია საკონტროლო სარქველი. ეს საშუალებას იძლევა, ბარიერული აირის მიწოდება იზოლირებული იყოს დალუქვიდან ფილტრის ელემენტის შეცვლის ან ტუმბოს მოვლა-პატრონობის მიზნით. შემდეგ ბარიერული აირი გადის 2-დან 3 მიკრომეტრიან (μm) შემაერთებელ ფილტრში, რომელიც იჭერს სითხეებსა და ნაწილაკებს, რომლებსაც შეუძლიათ დალუქვის ზედაპირის ტოპოგრაფიული მახასიათებლების დაზიანება, რაც ქმნის გაზის ფენას დალუქვის ზედაპირის ზედაპირზე. ამას მოჰყვება წნევის რეგულატორი და მანომეტრი მექანიკურ დალუქვისთვის ბარიერული აირის მიწოდების წნევის დასაყენებლად.
ორმაგი წნევის ტუმბოს გაზის დალუქვისთვის საჭიროა, რომ ბარიერული გაზის მიწოდების წნევამ დააკმაყოფილოს ან გადააჭარბოს დალუქვის კამერაში მაქსიმალურ წნევაზე მაღალი მინიმალური დიფერენციალური წნევა. ეს მინიმალური წნევის ვარდნა განსხვავდება დალუქვის მწარმოებლისა და ტიპის მიხედვით, მაგრამ, როგორც წესი, დაახლოებით 30 ფუნტია კვადრატულ ინჩზე (psi). წნევის გადამრთველი გამოიყენება ბარიერული გაზის მიწოდების წნევასთან დაკავშირებული ნებისმიერი პრობლემის აღმოსაჩენად და განგაშის ჩასართავად, თუ წნევა მინიმალურ მნიშვნელობაზე დაბლა დაეშვება.
დალუქვის მუშაობა კონტროლდება ბარიერული აირის ნაკადით ნაკადის მრიცხველის გამოყენებით. მექანიკური დალუქვის მწარმოებლების მიერ დაფიქსირებული დალუქვის აირის ნაკადის სიჩქარის გადახრები მიუთითებს დალუქვის შესრულების შემცირებაზე. ბარიერული აირის ნაკადის შემცირება შეიძლება გამოწვეული იყოს ტუმბოს ბრუნვით ან სითხის მიგრაციით დალუქვის ზედაპირზე (დაბინძურებული ბარიერული აირიდან ან პროცესის სითხიდან).
ხშირად, ასეთი მოვლენების შემდეგ, ხდება დალუქვის ზედაპირების დაზიანება, რის შემდეგაც ბარიერული გაზის ნაკადი იზრდება. ტუმბოში წნევის მატებამ ან ბარიერული გაზის წნევის ნაწილობრივმა დაკარგვამ ასევე შეიძლება დააზიანოს დალუქვის ზედაპირი. მაღალი ნაკადის სიგნალიზაციის გამოყენება შესაძლებელია იმის დასადგენად, თუ როდის არის საჭირო ჩარევა მაღალი გაზის ნაკადის გამოსასწორებლად. მაღალი ნაკადის სიგნალიზაციის დასაყენებელი წერტილი, როგორც წესი, ნორმალური ბარიერული გაზის ნაკადის 10-დან 100-ჯერ მეტია, რაც, როგორც წესი, არ არის განსაზღვრული მექანიკური დალუქვის მწარმოებლის მიერ, მაგრამ დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენ გაზის გაჟონვას შეუძლია ტუმბოს ატანა.
ტრადიციულად, გამოიყენება ცვლადი ლიანდაგის მქონე ნაკადის მრიცხველები და არც თუ ისე იშვიათია დაბალი და მაღალი დიაპაზონის ნაკადის მრიცხველების სერიულად შეერთება. მაღალი დინების მრიცხველზე შეიძლება დამონტაჟდეს მაღალი დინების გადამრთველი, რათა მაღალი დინების სიგნალიზაცია მისცეს. ცვლადი ფართობის ნაკადის მრიცხველების დაკალიბრება შესაძლებელია მხოლოდ გარკვეული აირებისთვის გარკვეულ ტემპერატურასა და წნევაზე. სხვა პირობებში მუშაობისას, როგორიცაა ზაფხულსა და ზამთარს შორის ტემპერატურის რყევები, ნაჩვენები დინების სიჩქარე არ შეიძლება ჩაითვალოს ზუსტ მნიშვნელობად, მაგრამ ის ახლოსაა რეალურ მნიშვნელობასთან.
API 682 მე-4 გამოცემის გამოშვებით, ნაკადისა და წნევის გაზომვები ანალოგურიდან ციფრულზე გადავიდა ლოკალური ჩვენებებით. ციფრული ნაკადის მრიცხველების გამოყენება შესაძლებელია როგორც ცვლადი ფართობის ნაკადის მრიცხველები, რომლებიც მცურავი პოზიციის ციფრულ სიგნალებად გარდაქმნიან, ან მასის ნაკადის მრიცხველები, რომლებიც ავტომატურად გარდაქმნიან მასის ნაკადს მოცულობით ნაკადად. მასის ნაკადის გადამცემების გამორჩეული თვისება ის არის, რომ ისინი უზრუნველყოფენ გამოსავალს, რომელიც კომპენსირებას უკეთებს წნევასა და ტემპერატურას, რათა უზრუნველყონ ნამდვილი ნაკადი სტანდარტული ატმოსფერული პირობების პირობებში. ნაკლი ის არის, რომ ეს მოწყობილობები უფრო ძვირია, ვიდრე ცვლადი ფართობის ნაკადის მრიცხველები.
ნაკადის გადამცემის გამოყენების პრობლემა ისეთი გადამცემის პოვნაა, რომელსაც შეუძლია ბარიერული გაზის ნაკადის გაზომვა ნორმალური მუშაობის დროს და მაღალი ნაკადის განგაშის წერტილებში. ნაკადის სენსორებს აქვთ მაქსიმალური და მინიმალური მნიშვნელობები, რომელთა ზუსტად წაკითხვა შესაძლებელია. ნულოვან და მინიმალურ მნიშვნელობებს შორის, გამომავალი ნაკადი შეიძლება არ იყოს ზუსტი. პრობლემა ის არის, რომ კონკრეტული ნაკადის გადამყვანის მოდელისთვის მაქსიმალური ნაკადის სიჩქარის ზრდასთან ერთად, მინიმალური ნაკადის სიჩქარეც იზრდება.
ერთ-ერთი გამოსავალია ორი გადამცემის (ერთი დაბალი სიხშირის და ერთი მაღალი სიხშირის) გამოყენება, თუმცა ეს ძვირადღირებული ვარიანტია. მეორე მეთოდია ნაკადის სენსორის გამოყენება ნორმალური სამუშაო ნაკადის დიაპაზონისთვის და მაღალი ნაკადის გადამრთველის გამოყენება მაღალი დიაპაზონის ანალოგური ნაკადის მრიცხველით. ბოლო კომპონენტი, რომლის გავლითაც ბარიერული გაზი გადის, არის უკუსარქველი, სანამ ბარიერული გაზი პანელს დატოვებს და მექანიკურ დალუქვას დაუკავშირდება. ეს აუცილებელია იმისათვის, რომ თავიდან იქნას აცილებული ტუმბოს სითხის უკუდინება პანელში და ინსტრუმენტის დაზიანება ანომალიური პროცესის დარღვევების შემთხვევაში.
უკუსაკონტროლო სარქველს დაბალი გახსნის წნევა უნდა ჰქონდეს. თუ შერჩევა არასწორია, ან თუ ორმაგი წნევის ტუმბოს ჰაერის დალუქვას აქვს ბარიერული გაზის დაბალი ნაკადი, ჩანს, რომ ბარიერული გაზის ნაკადის პულსაცია გამოწვეულია უკუსაკონტროლო სარქვლის გახსნით და ხელახლა დაყენებით.
როგორც წესი, მცენარეული აზოტი გამოიყენება ბარიერულ გაზად, რადგან ის ადვილად ხელმისაწვდომია, ინერტულია და არ იწვევს რაიმე უარყოფით ქიმიურ რეაქციებს ტუმბობირებულ სითხეში. ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ინერტული აირებიც, რომლებიც არ არის ხელმისაწვდომი, მაგალითად, არგონი. იმ შემთხვევებში, როდესაც საჭირო დამცავი გაზის წნევა აღემატება მცენარეული აზოტის წნევას, წნევის გამაძლიერებელს შეუძლია გაზარდოს წნევა და შეინახოს მაღალი წნევის გაზი Plan 74 პანელის შესასვლელთან დაკავშირებულ მიმღებში. ბოთლებში ჩასმული აზოტის ბოთლები ზოგადად არ არის რეკომენდებული, რადგან ისინი საჭიროებენ ცარიელი ცილინდრების მუდმივ ჩანაცვლებას სავსეებით. თუ დალუქვის ხარისხი გაუარესდება, ბოთლის სწრაფად დაცლა შესაძლებელია, რაც გამოიწვევს ტუმბოს გაჩერებას, რათა თავიდან იქნას აცილებული მექანიკური დალუქვის შემდგომი დაზიანება და გაუმართაობა.
თხევადი ბარიერის სისტემებისგან განსხვავებით, Plan 74-ის საყრდენი სისტემები არ საჭიროებენ მექანიკურ დალუქვის ადგილებთან სიახლოვეს. აქ ერთადერთი პრობლემა მცირე დიამეტრის მილის წაგრძელებული მონაკვეთია. Plan 74-ის პანელსა და დალუქვის ადგილებს შორის წნევის ვარდნა შეიძლება მოხდეს მილში მაღალი ნაკადის პერიოდებში (დალუქვის დეგრადაცია), რაც ამცირებს დალუქვისთვის ხელმისაწვდომ ბარიერულ წნევას. მილის ზომის გაზრდა ამ პრობლემის გადაჭრას უწყობს ხელს. როგორც წესი, Plan 74-ის პანელები დამონტაჟებულია სადგამზე მოსახერხებელ სიმაღლეზე სარქველების სამართავად და ინსტრუმენტის ჩვენებების წასაკითხად. სამაგრი შეიძლება დამონტაჟდეს ტუმბოს საბაზისო ფირფიტაზე ან ტუმბოს გვერდით, ტუმბოს შემოწმებისა და ტექნიკური მომსახურების ჩარევის გარეშე. მოერიდეთ დაბრკოლების საშიშროებას მილებზე/Plan 74-ის პანელების მექანიკური დალუქვით დამაკავშირებელ მილებზე.
ორი მექანიკური დალუქვით, თითო ტუმბოს თითოეულ ბოლოში, საკისრებს შორის ტუმბოებისთვის არ არის რეკომენდებული ერთი პანელის და თითოეული მექანიკური დალუქვისთვის ცალკე ბარიერული გაზის გამოსასვლელის გამოყენება. რეკომენდებული გამოსავალია თითოეული დალუქვისთვის ცალკე Plan 74 პანელის ან Plan 74 პანელის გამოყენება ორი გამოსასვლელით, რომელთაგან თითოეულს თავისი ნაკადის მრიცხველები და ნაკადის გადამრთველები აქვს. ცივი ზამთრის მქონე ადგილებში შეიძლება საჭირო გახდეს Plan 74 პანელების გამოზამთრება. ეს ძირითადად პანელის ელექტრომოწყობილობების დასაცავად კეთდება, როგორც წესი, პანელის კარადაში მოთავსებით და გამათბობელი ელემენტების დამატებით.
საინტერესო ფენომენია, რომ ბარიერული გაზის ნაკადის სიჩქარე იზრდება ბარიერული გაზის მიწოდების ტემპერატურის შემცირებასთან ერთად. ეს, როგორც წესი, შეუმჩნეველი რჩება, მაგრამ შეიძლება შესამჩნევი გახდეს იმ ადგილებში, სადაც ზამთარი ცივია ან ზაფხულსა და ზამთარს შორის დიდი ტემპერატურული სხვაობაა. ზოგიერთ შემთხვევაში, ცრუ განგაშის თავიდან ასაცილებლად შეიძლება საჭირო გახდეს მაღალი ნაკადის სიგნალიზაციის დაყენებული წერტილის რეგულირება. პანელის საჰაერო მილები და შემაერთებელი მილები/მილები უნდა გაიწმინდოს გეგმა 74-ის პანელების ექსპლუატაციაში გაშვებამდე. ეს ყველაზე მარტივად მიიღწევა მექანიკური დალუქვის შეერთებასთან ან მის მახლობლად სავენტილაციო სარქვლის დამატებით. თუ გამშვები სარქველი არ არის ხელმისაწვდომი, სისტემის გაწმენდა შესაძლებელია მილის/მილის მექანიკური დალუქვიდან გათიშვით და შემდეგ მისი ხელახლა შეერთებით გაწმენდის შემდეგ.
Plan 74 პანელების დალუქვებთან შეერთებისა და ყველა შეერთების გაჟონვის შემოწმების შემდეგ, წნევის რეგულატორის რეგულირება შესაძლებელია დაყენებულ წნევაზე. ტუმბოს ტექნოლოგიური სითხით შევსებამდე, პანელმა მექანიკურ დალუქვას უნდა მიაწოდოს წნევით შენახული ბარიერული აირი. Plan 74 დალუქვები და პანელები მზად იქნება გამოსაყენებლად, როდესაც ტუმბოს ექსპლუატაციაში გაშვებისა და ვენტილაციის პროცედურები დასრულდება.
ფილტრის ელემენტი უნდა შემოწმდეს ექსპლუატაციის დაწყებიდან ერთი თვის შემდეგ ან ყოველ ექვს თვეში ერთხელ, თუ დაბინძურება არ გამოვლინდა. ფილტრის შეცვლის ინტერვალი დამოკიდებული იქნება მიწოდებული გაზის სისუფთავეზე, მაგრამ არ უნდა აღემატებოდეს სამ წელს.
ბარიერული გაზის სიჩქარე უნდა შემოწმდეს და ჩაიწეროს რუტინული შემოწმების დროს. თუ საკონტროლო სარქვლის გახსნითა და დახურვით გამოწვეული ბარიერული ჰაერის ნაკადის პულსაცია საკმარისად დიდია მაღალი ნაკადის სიგნალიზაციის გამოსაწვევად, ცრუ სიგნალიზაციის თავიდან ასაცილებლად შესაძლოა საჭირო გახდეს ამ სიგნალიზაციის მნიშვნელობების გაზრდა.
ექსპლუატაციიდან გამოყვანის მნიშვნელოვანი ნაბიჯი არის დამცავი აირის იზოლაცია და დეჰერმიზაცია. პირველ რიგში, ტუმბოს კორპუსის იზოლირება და დეჰერმიზაცია. როგორც კი ტუმბო უსაფრთხო მდგომარეობაში აღმოჩნდება, დამცავი აირის მიწოდების წნევა შეიძლება გამოირთოს და გაზის წნევა მოიხსნას Plan 74 პანელის მექანიკურ დალუქვასთან დამაკავშირებელი მილსადენიდან. ნებისმიერი სარემონტო სამუშაოების დაწყებამდე სისტემიდან ყველა სითხე გადაწურეთ.
ორმაგი წნევის ტუმბოს ჰაერის დალუქვის სისტემები Plan 74-ის საყრდენ სისტემებთან ერთად ოპერატორებს სთავაზობს ნულოვანი გამონაბოლქვის მქონე ლილვის დალუქვის გადაწყვეტას, დაბალ კაპიტალურ ინვესტიციას (თხევად-ბარიერული სისტემების მქონე დალუქვის სისტემებთან შედარებით), შემცირებულ სასიცოცხლო ციკლის ხარჯებს, საყრდენი სისტემის მცირე მასშტაბს და მინიმალურ მომსახურების მოთხოვნებს.
საუკეთესო პრაქტიკის შესაბამისად ინსტალაციისა და ექსპლუატაციის შემთხვევაში, ამ შეკავების გადაწყვეტას შეუძლია უზრუნველყოს გრძელვადიანი საიმედოობა და გაზარდოს მბრუნავი აღჭურვილობის ხელმისაწვდომობა.
We welcome your suggestions on article topics and sealing issues so that we can better respond to the needs of the industry. Please send your suggestions and questions to sealsensequestions@fluidsealing.com.
მარკ სევიჯი John Crane-ის პროდუქტის ჯგუფის მენეჯერია. სევიჯს აქვს ინჟინერიის ბაკალავრის ხარისხი სიდნეის უნივერსიტეტიდან, ავსტრალია. დამატებითი ინფორმაციისთვის ეწვიეთ johncrane.com-ს.