سیستم های مهر و موم شفت اجزای مهم فن های سانتریفیوژ صنعتی هستند که نقش اساسی در اطمینان از عملیات ایمن، قابل اعتماد و کارآمد دارند.
بسته به دمای عملیاتی، فشار، ترکیب گاز، خوردگی، غلظت گرد و غبار و میزان نشت مجاز، می توان ترتیبات مهر و موم مختلف را برای به حداقل رساندن نشت گاز فرآیند، جلوگیری از ورود هوای محیط و بهبود قابلیت اطمینان کلی تجهیزات انتخاب کرد.
هشت روش مهر و موم زیر به طور گسترده ای در فن های سانتریفیوژ صنعتی و تجهیزات چرخشی مرتبط استفاده می شوند.
1. مهر و موم بسته بندی (مهر و موم بسته بندی غدد)
مهر و موم های بسته بندی از مواد مهر و موم مانند گرافیت یا بسته بندی گرافیت انعطاف پذیر برای محدود کردن نشت گاز از طریق تماس کنترل شده بین حلقه های بسته بندی و آستین شفت استفاده می کنند.
این روش مهر و موم دارای ساخت ساده، هزینه نسبتا کم و تعمیر و نگهداری مناسب است. این برای کاربردهای عمومی گاز صنعتی و شرایط عملیاتی خاص در دمای بالا مناسب است.
با این حال، به دلیل اصطکاک و فرسایش، بازرسی دوره ای، تنظیم بسته بندی یا جایگزینی ممکن است مورد نیاز باشد.
2. مهر و موم لابرینت
مهر و موم های لابرینت از مجموعه ای از گذرگاه های باریک و پیچیده برای ایجاد مقاومت در برابر جریان و کاهش نشت گاز در امتداد شفت چرخشی استفاده می کنند.
مزایای اصلی آنها شامل حداقل اصطکاک، فرسایش کم و انطباق خوبی با دمای عملیاتی بالا است.
مهر و موم های لابرینت به طور گسترده ای در فن های پیش نویس بویلر، فن های گاز دود با دمای بالا و سایر برنامه های فن سانتریفیوژ صنعتی استفاده می شوند.
به عنوان یک راه حل مهر و موم بدون تماس، یک مهر و موم معمولی لابرینت، ضد گاز مطلق را فراهم نمی کند.
3. مهر مکانیکی
مهر و موم های مکانیکی کنترل نشت از طریق چهره های مهر و موم دقیق مهندسی شده بین حلقه های مهر و موم چرخشی و ثابت.
آنها کنترل عالی نشت را ارائه می دهند و برای کاربردهای شامل گازهای سمی، قابل اشتعال، خوردگی یا سایر گازهای فرآیند خطرناک مناسب هستند.
بسته به شرایط عملیاتی و الزامات نشت، ممکن است از مهر و موم مکانیکی واحد یا مهر و موم مکانیکی دوگانه استفاده شود.
سیستم های مهر و موم مکانیکی نیاز به بررسی مناسب لرزش شفت، دما، مواد صورت مهر و موم و موم و موم کمکی دارند.
4. مهر و موم حلقه کربن
مهر و موم حلقه کربن از حلقه های مهر و موم کربن یا گرافیت که در اطراف شفت چرخشی قرار دارند برای محدود کردن نشت گاز استفاده می کنند.
عناصر مهر و موم خواص خود روان کننده، مقاومت در برابر دمای خوب و درجه ای از جبران فرسایش را فراهم می کنند.
مهر و موم حلقه کربن برای گاز های خاص با دمای بالا، بخار و کاربردهای گاز فرآیند تخصصی مناسب است.
عملکرد مهر و موم آنها به تفاوت فشار عملیاتی، شرایط شفت، پیکربندی مهر و موم و ویژگی های فرسایش بستگی دارد.
5. مهر و موم لب شعاعی (مهر و موم روغن)
مهر و موم لب های شعاعی از یک لب مهر و موم انعطاف پذیر استفاده می کنند که تماس با سطح شفت چرخشی را حفظ می کند تا روغن ها را حفظ کند یا عبور سایر مایعات را محدود کند.
آنها دارای ساخت جمع و جور، نصب مستقیم و هزینه های تولید نسبتا پایین هستند.
در فن های سانتریفیوژ صنعتی، مهر و موم لب های شعاعی عمدتاً در محفظه های بلبرینگ، سیستم های روانکاری و ترتیبات مهر و موم کمکی که تحت دما و فشار نسبتاً متوسط کار می کنند، استفاده می شوند.
آنها به طور کلی به عنوان مهر و موم شفت اولیه برای گازهای فرآیند با دمای بالا یا خطرناک مناسب نیستند.
6. مهر و موم پاکسازی نیتروژن
سیستم های مهر و موم پاکسازی نیتروژن نیتروژن را به یک اتاق مهر و موم شفت مشخص شده با فشار کنترل شده برای ایجاد یک مانع گاز محافظتی وارد می کنند.
این ترتیب به حداقل رساندن نشت گاز فرآیند به اتمسفر کمک می کند و از ورود هوای محیط به پوشش فن جلوگیری می کند.
مهر و موم های پاکسازی نیتروژن به ویژه برای کاربردهای شامل گازهای قابل اشتعال، حساس به اکسیژن، سمی یا سایر گازهای فرآیند تخصصی مناسب هستند.
آنها معمولاً با مهر و موم های لابرینت، مهر و موم حلقه کربن یا سایر ترتیبات مهر و موم برای بهبود عملکرد کلی مهر و موم ادغام می شوند.
عملیات قابل اعتماد نیاز به تامین پایدار نیتروژن و کنترل تفاوت فشار مناسب دارد.
7. مهر و موم پاکسازی هوا
سیستم های مهر و موم پاک کردن هوا یک عرضه کنترل شده هوا را به منطقه مهر و موم شفت برای ایجاد یک مانع حفاظتی جریان هوا معرفی می کنند.
این ترتیب می تواند نشت گاز فرآیند را کاهش دهد و به جلوگیری از ورود گرد و غبار یا ذرات به مناطق مهر و موم مهم کمک کند.
مهر و موم های پاکسازی هوا معمولاً در دستکاری گاز های دود با دمای بالا، سیستم های گاز بارگذاری شده با گرد و غبار و کاربردهای عمومی تهویه صنعتی که در آن وارد کردن هوا به فرآیند قابل قبول است، استفاده می شوند.
آنها برای سیستم های گاز حساس به اکسیژن یا به طور بالقوه منفجره توصیه نمی شوند مگر اینکه به طور خاص برای این شرایط مهندسی و تایید شوند.
8. سیستم مهر و موم ترکیبی
سیستم های مهر و موم ترکیبی دو یا چند فناوری مهر و موم مانند مهر و موم های لابرینت، مهر و موم های بسته بندی، مهر و موم های حلقه کربن، مهر و موم های مکانیکی و ترتیبات پاکسازی گاز را ادغام می کنند.
این سیستم ها برای برآورده کردن الزامات عملیاتی سختگیرانه شامل دمای بالا، غلظت گرد و غبار بالا، گازهای خوردگار یا محدودیت های سختگیرانه نشت طراحی شده اند.
با ترکیب مکانیزم های مهر و موم مکمل، این ترتیبات می توانند اثربخشی مهر و موم، قابلیت اطمینان عملیاتی و انطباق پذیری با محیط های چالش برانگیز صنعتی را بهبود بخشند.
انتخاب سیستم های مهر و موم شفت مناسب
انتخاب یک ترتیب مناسب مهر و موم شفت باید بر اساس ارزیابی جامع خواص گاز فرآیند، دمای کار، فشار کار، سرعت چرخش شفت و نرخ نشت مجاز باشد.
برایفن های سانتریفیوژ با دمای بالامهر و موم های لابرینت و مهر و موم های بسته بندی با دمای بالا معمولاً در نظر گرفته می شوند.
برایکاربردهای دستکاری گاز های خوردگی یا خطرناکمهر و موم مکانیکی تولید شده از مواد سازگار، مهر و موم پاک کننده نیتروژن، یا سیستم های مهر و موم ترکیبی ممکن است مورد نیاز باشد.
برایکاربردهای گاز های گرد و غبار بار و سایشیمهر و موم های لابرینت ترکیب شده با ترتیبات پاکسازی مناسب می تواند به محافظت از منطقه مهر و موم شفت و کاهش ورود ذرات کمک کند.
برایکاربردهایی که نیاز به نشت بسیار کم یا انتشار صفر فراری دارندسیستم های مهر و موم ویژه مهندسی شده باید از طریق آزمایش نشت مناسب انتخاب و تایید شوند.
نتیجه گیری
طراحی مناسب مهر و موم شفت برای به حداقل رساندن نشت گاز، افزایش ایمنی عملیاتی، بهبود قابلیت اطمینان تجهیزات و افزایش عمر خدمات فن های سانتریفیوژ صنعتی ضروری است.
یک راه حل مهر و موم خوب مهندسی شده باید با شرایط فرآیند خاص و الزامات عملکرد هر کاربرد متناسب باشد.
