uszczelnienia mechaniczne ogol(1), Mechatronika

OGÓLNE INSTRUKCJE MONTAŻU I EKSPLOATACJI USZCZELNIEŃ MECHANICZNYCH

Instrukcje te można zastosować do następujących typów uszczelnień:

Uszczelnienia dociskowe:               seria Q, seria U, seria D, RO, CRO, seria P, seria Europac 6, Europac 306, seria Allpac 4, seria Allpac N, seria UHT, seria DHT, HSC, HSH, FRO, LD, seria HD, SRO, seria Simpac 3, seria Centipac 1

Uszczelnienia mieszkowe:              seria BX, seria CBR, BXHR, seria BXH, seria BXLS, BL, seria BRC, PB, PC, CBS, PBS, PBR, seria X

SPIS TREŚCI:

1.      Rysunek, krótki opis, warunki działania

2.      Bezpieczeństwo

3.      Uwagi ogólne

4.      Transport, przechowywanie

5.      Kontrola urządzenia

6.      Montaż uszczelnienia mechanicznego

6.1.  Montaż uszczelnienia typu wkładkowego z nakładkami ustalającymi

6.2.  Montaż uszczelnienia typu wkładkowego z płytkami centrującymi

6.3.  Montaż uszczelnienia składanego z elementów

6.4.  Montaż uszczelnień z tuleją typu hakowego

7.      Instrukcja podłączania orurowania

8.      Testy parametrowe pomp

9.      Zalecenia eksploatacyjne

10.  Wyłączenie, demontaż

11.  Konserwacja

12.  Części zamienne, naprawa

1.      RYSUNEK, KRÓTKI OPIS, WARUNKI DZIAŁANIA

1.1  Rysunek montażowy

Rysunek montażowy jest umieszczony w pudełku wraz z uszczelnieniem mechanicznym.

1.2  Krótki opis

Uszczelnienie mechaniczne jest urządzeniem zaprojektowanym do uszczelniania wału obrotowego w obudowie stacjonarnej, np. wału pompy w obudowie pompy. Elementy stacjonarne będą składały się z pierścienia uszczelniającego (ślizgowego) i (w zależności od wersji) elementów sprężynowych. Elementem sprężynowym może być sprężyna lub mieszek. Pierścień uszczelniający jest uszczelniony w obudowie za pomocą dodatkowej uszczelki, np. O-ringu. Elementy obrotowe będą składały się z pierścienia uszczelniającego (ślizgowego) i (w zależności od wersji) elementów sprężynowych.

Elementem sprężynowym może być sprężyna lub mieszek. Pierścień uszczelniający jest uszczelniony w obudowie za pomocą dodatkowej uszczelki, np.  O-ringu.

Uszczelnienie mechaniczne może być dostarczone jako wkład wstępnie zmontowany lub w oddzielnych elementach. Montażu dokonuje się zgodnie z rysunkiem montażowym. Uszczelnienie mechaniczne będzie pracowało w pompowanym produkcie bądź cieczy z zewnętrznego źródła. By zapewnić smarowanie, pomiędzy powierzchniami uszczelnienia musi znaleźć się warstwa płynu. Powierzchnie uszczelnienia są oddzielone od siebie przez warstwę płynu uszczelniającego w trakcie obracania się wału i w zasadzie powinny pracować bez kontaktu i dzięki temu zminimalizować zużycie przy takich warunkach pracy.

1.3  Ochrona przed wybuchem

W celu ochrony przed wybuchem uszczelnień mechanicznych zabudowanych w obszarach zagrożonych wybuchem należy przestrzegać poniższych instrukcji. Uszczelnienia mechaniczne należy stosować tylko w miejscach ich przeznaczenia. Uszczelnienie mechaniczne dostarczone z certyfikatem zgodności spełnia następujący rodzaj zabezpieczenia przed wybuchem:

                                          Ex II 2GD c (uwaga1)

II              : grupa II

2              : kategoria 2

G              : atmosfera zagrożona wybuchem od gazu i/lub pary

D              : atmosfera zagrożona wybuchem od pyłu

c              : ochrona przez zabezpieczenie konstrukcyjne

Uwaga 1:

Nie można wyznaczyć klasy temperaturowej, ponieważ rzeczywista temperatura elementów uszczelnienia mechanicznego zależy od warunków pracy maszyny, w której są one umieszczone.

Różnica pomiędzy temperaturą medium uszczelnianego a temperaturą elementów uszczelnienia mechanicznego zależy od warunków eksploatacyjnych i od medium uszczelnianego. Deklaracja zgodności dostarczana jest oddzielnie do uszczelnienia mechanicznego i zawiera wskazówki dotyczące oznaczania prawidłowej klasy temperaturowej uszczelnienia mechanicznego, zależnej od medium uszczelnianego, prędkości, średnicy wału i ciśnienia.

1.4  Warunki działania

Właściwe działanie uszczelnienia mechanicznego będzie osiągnięte tylko przy spełnieniu poniższych warunków:

- Powierzchnie uszczelniające są dotarte zgodnie ze specyfikacją.

- Swoboda ruchu elementów sprężynowych w kierunku osiowym.

- Osiowe i promieniowe przesunięcia wału będą zawarte w tolerancjach Flowserve lub OEM – według tego, które jest bardziej restrykcyjne.

- Uszczelnienie będzie pracować w warunkach, do których zostało dobrane.

- Urządzenie, w którym zamontuje się uszczelnienie  będzie działać w zakresie normalnych parametrów (bez kawitacji, nadmiernych drgań itp.)

- Wykluczenie możliwości osadzaniu się na wale lub powierzchni tulei substancji wytwarzanych w wyniku np. krystalizacji, polimeryzacji.

- Stała warstwa płynu pomiędzy powierzchniami uszczelnienia

Niespełnienie tych wymagań spowoduje nadmierny wyciek i/lub skrócenie żywotności uszczelnienia. Może również wystąpić nadmierne nagrzanie powierzchni (patrz dyrejtywa 94/9/WE (ATEX), EN 13463-1 i prEN 13463-5, 2002).

2.      BEZPIECZEŃSTWO

Prosimy dokładnie przeczytać te instrukcje. Montaż zgodnie z poniższymi zaleceniami zapewni długą i bezawaryjną pracę uszczelnienia mechanicznego.

Dla urządzeń dodatkowych związanych z uszczelnieniem mechanicznym (zbiorniki, chłodnice itp.) będą dostarczone oddzielne instrukcje.

Użytkownik końcowy musi zapewnić, aby obsługa, montaż i eksploatacja uszczelnienia mechanicznego i związanego z nim wyposażenia powierzona została wyłącznie upoważnionym osobom, zapoznanym z budową i wymaganiami eksploatacyjnymi tych urządzeń.

Uszkodzenie jakiegokolwiek z elementów uszczelnienia, a w szczególności powierzchni uszczelniających może spowodować (nadmierny) wyciek w formie cieczy lub gazu. Stopień skażenia zależy od uszczelnianego produktu i może mieć wpływ na ludzi i/lub środowisko. Elementy wchodzące w kontakt z przeciekiem muszą być odporne na korozję lub odpowiednio zabezpieczone. Przeciek nie może tworzyć mieszanki wybuchowej. Przepisy dla danej instalacji dotyczące bezpieczeństwa pracy, zapobieganiu wypadkom i zanieczyszczeniu muszą być ściśle przestrzegane.

Uszczelnienie mechaniczne przeznaczone jest do uszczelniania maszyn wirujących. Za szkody spowodowane niewłaściwym zastosowaniem odpowiada użytkownik.

3.      UWAGI OGÓLNE

Wszystkie ilustracje i szczegóły w tych instrukcjach montażu i działania podlegają zmianom koniecznym dla poprawy sprawności produktu bez wcześniejszego zawiadomienia.

Prawa autorskie do tych instrukcji są własnością firmy FLOWSERVE.  Instrukcje te są przeznaczone do konserwacji, dla personelu obsługującego i nadzorującego i zawierają przepisy i rysunki techniczne, które nie mogą być w całości bądź w częściach kopiowane, rozprowadzane, użyte bez autoryzacji do celów konkurencyjnych, lub przekazywane osobom trzecim.

Należy pamiętać, że Flowserve nie będzie odpowiedzialny za jakiekolwiek uszkodzenia i wadliwe działanie wynikające z nieprzestrzegania instrukcji eksploatacji.

4.      TRANSPORT, PRZECHOWYWANIE

Uszczelnienie mechaniczne i związane z nim wyposażenie muszą być transportowane i przechowywane w zamkniętym, oryginalnym opakowaniu.

Magazyn, w którym przechowuje się uszczelnienia mechaniczne i związane z nim wyposażenie musi być suchy i wolny od pyłu. Unikać wystawiania wyposażenia na duże wahania temperatury i promieniowanie.

Części bądź kompletne uszczelnienia mechaniczne, które zostały upuszczone, bądź w inny sposób narażone na silne uderzenie podczas transportu, nie mogą zostać zamontowane. Zaleca się kontrolę Flowserve lub autoryzowanego przedstawiciela.

Po 3 letnim okresie przechowywania uszczelnienie mechaniczne należy skontrolować w celu sprawdzenia czy zachowało właściwości nowego produktu. Dotyczy to w szczególności powierzchni uszczelniających i dodatkowych elementów uszczelniających. Konieczna jest wtedy przegląd wykonany przez Flowserve.

Jeśli maszyna ma być konserwowana z zamontowanym uszczelnieniem mechanicznym, środek konserwujący nie może zaszkodzić działaniu uszczelnienia mechanicznego poprzez np. zanieczyszczenie powierzchni uszczelniających i/lub niepożądane działalnie na uszczelnienia dodatkowe.

5.      KONTROLA URZĄDZENIA

5.1  Należy postępować zgonie z przepisami bezpieczeństwa dla danej instalacji dotyczącymi demontażu sprzętu:

5.1.1        Nosić sprzęt ochrony osobistej.

5.1.2        Odłączyć urządzenie i usunąć jakiekolwiek ciśnienie z układu.

5.1.3        Wyłączyć i zablokować napęd i zamknąć zawory.

5.1.4        Przestrzegać wymagań dotyczących substancji niebezpiecznych podanych w Arkuszu Danych Bezpieczeństwa Materiału (MSDS).

5.2  Rozmontować maszynę zgodnie z instrukcjami wytwórcy by zapewnić dostęp do komory uszczelnienia

5.3  Zdemontować istniejący system uszczelniający (uszczelnienie mechaniczne lub inne). Wyczyścić dokładnie komorę uszczelnienia i wał.

5.4  Skontrolować czy wymiary wału tak jak pokazano na rysunku montażowym uszczelnienia, są prawidłowe. Sprawdzić powierzchnie pod uszczelkami dodatkowymi w celu kontroli wżerów i zadrapań. Usunąć zadziory ze wszystkich ostrych krawędzi na wale, gwintach, wycięciach, nasadach, rowkach itp., po których poruszają się elementy uszczelniające i/lub które muszą być przez nie uszczelniane.

5.5  Skontrolować średnicę komory uszczelnienia lub pasowanie prowadzące na średnicy zewnętrznej (OD) tak jak pokazano na rysunku montażowym.

5.6  Sprawdzić na rysunkach montażowych uszczelnienia jakie modyfikacje (przeróbki0 należy wykonać na maszynie przed montażem uszczelnienia i wykonać je.

5.7  Aby zapobiec gromadzeniu się ładunków elektrycznych i iskrzeniu na powierzchni należy najpierw uziemić maszynę.

Bicie wału nie powinno przekraczać 0,05mm TIR (całkowitego zakresu czujnika) w każdym punkcie wzdłuż wału dla łożysk typu kulkowego bądź walcowego. Dla łożysk ślizgowych należy stosować się do instrukcji wytwórcy. Jeśli urządzenie nie zostało całkowicie rozmontowane należy sprawdzić bicie w pobliżu miejsca zabudowy uszczelnienia.

Powyższe wartości odnoszą się do prędkości obrotowych wału w granicach od 1000 do 3600 obr/min. Dla wartości nie mieszczących się w tych granicach należy skonsultować się z przedstawicielem firmy Flowserve. Patrz Rys.1.

Luz osiowy wału nie powinien przekraczać 0,10mm TIR na łożyskach wzdłużnych typu kulkowego. Dla łożysk wzdłużnych typu płytkowego należy stosować się do instrukcji wytwórcy. Patrz Rys. 2.

Luz promieniowy wału powinien być dostosowany do specyfikacji wytwórcy maszyny. Ogólnie 0,05-0,10mm będzie odpowiednią wartością dla łożysk kulkowych lub walcowych. Dla łożysk ślizgowych lub wzdłużnych wartości te będą wynosiły 0,10-0,15mm.

Patrz Rys. 3.

Prostopadłość komory uszczelnienia do linii centralnej wału powinna mieścić się w granicach 0,015 mm na 25 mm średnicy komory uszczelnienia.

Wskazówka: Należy się upewnić, że luz osiowy wału nie ma wpływu na odczyty. Skontrolować gładkość powierzchni przylgowej komory uszczelnienia w celu zapewnienia dobrego połączenia z uszczelką. Patrz Rys. 4.

Współśrodkowość wału względem komory uszczelnienia powinna być w granicach 0,025mm na 25mm średnicy wału do maksymalnie 0,125mm TIR. Patrz Rys. 5.

6.      MONTAŻ USZCZELNIEŃ MECHANICZNYCH

Sprawdzić, czy dostarczono uszczelnienie zgodne z zamówieniem, aby zagwarantować poprawny montaż uszczelnienia.

Poprawne ustawienie uszczelnień jest ważne dla prawidłowej pracy uszczelnienia mechanicznego. Uszczelnienia wkładkowe scalają całkowity montaż uszczelnienia na tulei tak, że jednocześnie montuje się całe uszczelnienie.

Uszczelnienia składane z elementów są montowane sekwencyjnie w maszynie i wymagają dokładnych pomiarów by prawidłowo ustawić i zablokować części wirujące względem części nieruchomych. Podczas pomiarów ustawienia bądź zabezpieczania uszczelnień wkładkowych należy zawsze upewnić się, że wał znajduje się w tej samej pozycji co podczas pracy maszyny (np. wliczając efekty rozszerzalności cieplnej lub skurczenia wału względem obudowy).

By ułatwić montaż, uszczelki dodatkowe (O-ringi) mogą być lekko nasmarowane. Smar musi pozostawać w zgodzie zarówno z tłoczonym produktem jak i materiałem uszczelki. Z reguły odpowiedni będzie smar silikonowy, ale powinno to być sprawdzone przed zastosowaniem.

UWAGA: unikać nadmiernego ściskania mieszków. Może to spowodować zmniejszenie siły sprężyn i ich długości.

Niektóre uszczelnienia mechaniczne zależą od kierunku obrotów. Przed montażem należy sprawdzić czy kierunek obrotu wału jest zgodny z kierunkiem obrotu uszczelnienia mechanicznego.

6.1. Montaż uszczelnienia typu wkładkowego z nakładkami  ustalającymi

(Patrz Rys. 6)

6.1.1. Sprawdzić rysunek montażowy, wykaz części i zespół uszczelnienia przed montażem.

6.1.2. Zamontować uszczelnienie na wale i ustawić je naprzeciw powierzchni komory uszczelnienia.

6.1.3. Ustawić otwory przyłączeniowe na kołnierzu uszczelnienia tak jak pokazano na rysunku montażowym i połączeń orurowania.

6.1.4. Równomiernie dociągnąć śruby/nakrętki dławikowe by zabezpieczyć się przed zakleszczeniem  dławika lub nierównomiernym rozkładem nacisków na kołnierzu komory uszczelnienia. Nie zaciskać śrub ustalających zabieraka.

6.1.5. Dokończyć pozostały montaż sprzętu wliczając łożyska wzdłużne, jeśli są wymagane.

6.1.6. Upewnić się że nakładki ustalające są poprawnie założone i zablokowane.

6.1.7. Dociągnąć śruby ustalające zabieraka do wartości momentów dokręcania podanych na rysunku montażowym uszczelnienia.

6.1.8. Zamontować orurowanie zgodnie z planem API oraz instrukcją montażu orurowania podaną w punkcie 7. Patrz: Instrukcja montażu i eksploatacji instalacji zasilającej.

6.1.9. Odczepić nakładki ustalające z tulei i zabezpieczyć dokładnie w pozycji rozłączonej.

6.1.10. Sprawdzić zgodność osiowania maszyny i zabieraka ze sprzęgłem i/lub instrukcjami wytwórcy maszyny.

6.1.11 Po osiągnięciu parametrów roboczych (ciśnienie i temperatura) sprawdzić ponownie osiowanie pompy i zabieraka. Jeśli będzie to konieczne dokonać poprawek.

6.2. Montaż uszczelnienia typu wkładkowego z płytkami centrującymi

(Patrz Rys. 7)

6.2.1. Sprawdzić rysunek montażowy, wykaz części i zespół uszczelnienia przed instalacją.

6.2.2. Zamontować uszczelnienie na wale i ustawić je naprzeciw powierzchni komory uszczelnienia.

6.2.3. Ustawić otwory przyłączeniowe na kołnierzu uszczelnienia tak jak pokazano na rysunku montażowym i połączeń orurowania.

6.2.4. Zamontować śruby/nakrętki kołnierza, ale nie dokręcać ich. Kołnierz musi swobodnie poruszać się promieniowo.

6.2.5. Dokończyć pozostały montaż maszyny wliczając łożyska wzdłużne, jeśli są wymagane.

6.2.6. Upewnić się że płytki centrujące się są poprawnie założone i zablokowane.

6.2.7. Równomiernie dociągnąć śruby/nakrętki kołnierza by zabezpieczyć się przed zakleszczeniem kołnierza lub nierównomiernym rozkładem nacisków na kołnierzu komory uszczelnienia.

6.2.8. Dociągnąć śruby ustalające zabieraka do wartości momentów dokręcania podanych na rysunku montażowym uszczelnienia.

6.2.9. Zamontować orurowanie zgodnie z planem API oraz instrukcją montażu orurowania podaną w punkcie 7. Patrz: Instrukcja montażu i eksploatacji instalacji zasilającej.

6.2.10. Zdjąć płytki automatycznie centrujące i przechowywać je w bezpiecznym miejscu.

6.2.11. Sprawdzić zgodność osiowania maszyny i zabieraka ze sprzęgłem i/lub instrukcjami wytwórcy sprzętu.

6.2.12. Po osiągnięciu parametrów pracy (ciśnienie i temperatura), sprawdzić ponownie osiowanie pompy i zabieraka. Jeśli będzie to konieczne dokonać poprawek.

6.3. Montaż uszczelnienia składanego z elementów (nie zmontowanych wstępnie)

(Patrz Rys. 8)

6.3.1 Sprawdzić rysunek montażowy, wykaz części i zespół uszczelnienia przed instalacją. Upewnić się, że powierzchnie uszczelniające i złącz są wolne od zadrapań, zanieczyszczenia i innych uszkodzeń. Przed montażem wyczyścić powierzchnie polerowane za pomocą bezwłóknistego sukna i przy pomocy rozpuszczalnika szybkoschnącego.

Smarowanie powierzchni uszczelnienia nie jest wymagane, chyba, że tak podano na rysunku złożeniowym uszczelnienia.

6.3.2. Zmontować komorę uszczelnienia i wał (wliczając łożyska wzdłużne, jeśli są wymagane) i sprawdzić wymiary zabudowy uszczelnienia pokazane na rysunku złożeniowym.

6.3.3. Jeśli jest to możliwe należy próbnie zmontować elementy obrotowe i stacjonarne lub inne elementy uszczelnienia zgodnie z rysunkiem złożeniowym.

6.3.4. Zamontować elementy uszczelnienia kolejno w urządzeniu i zamocować elementy wirujące. Ustawić kołnierze naprzeciwko powierzchni komory uszczelnienia.

6.3.5. Ustawić otwory przyłączeniowe kołnierza uszczelnienia tak jak pokazano na rysunku montażowym uszczelnienia.

6.3.6. Równomiernie dociągnąć śruby/nakrętki kołnierza b...