دو پریشر پمپ کے ساتھ گیس سے تنگ سپورٹ سسٹم

ڈبل بوسٹر پمپ ایئر سیل، کمپریسر ایئر سیل ٹیکنالوجی سے موافقت، شافٹ سیل کی صنعت میں زیادہ عام ہیں. یہ مہریں فضا میں پمپ شدہ مائع کا صفر خارج ہونے والا مادہ فراہم کرتی ہیں، پمپ شافٹ پر کم رگڑ مزاحمت فراہم کرتی ہیں اور ایک آسان سپورٹ سسٹم کے ساتھ کام کرتی ہیں۔ یہ فوائد کم مجموعی حل لائف سائیکل لاگت فراہم کرتے ہیں۔
یہ مہریں اندرونی اور بیرونی سگ ماہی کی سطحوں کے درمیان دباؤ والی گیس کے بیرونی ذریعہ کو متعارف کروا کر کام کرتی ہیں۔ سگ ماہی کی سطح کی مخصوص ٹپوگرافی رکاوٹ گیس پر اضافی دباؤ ڈالتی ہے، جس سے سگ ماہی کی سطح الگ ہوجاتی ہے، جس کی وجہ سے سگ ماہی کی سطح گیس فلم میں تیرتی ہے۔ رگڑ کے نقصانات کم ہیں کیونکہ سگ ماہی کی سطحیں مزید چھو نہیں سکتیں۔ بیریئر گیس جھلی سے کم بہاؤ کی شرح پر گزرتی ہے، بیریئر گیس کو لیک کی صورت میں استعمال کرتی ہے، جن میں سے زیادہ تر بیرونی مہر کی سطحوں کے ذریعے فضا میں خارج ہوتی ہے۔ باقیات سیل چیمبر میں داخل ہو جاتی ہیں اور آخر کار عمل کے بہاؤ سے بہہ جاتی ہیں۔
تمام ڈبل ہرمیٹک مہروں کو مکینیکل سیل اسمبلی کی اندرونی اور بیرونی سطحوں کے درمیان دباؤ والے سیال (مائع یا گیس) کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس سیال کو مہر تک پہنچانے کے لیے ایک سپورٹ سسٹم کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کے برعکس، مائع چکنا ہوا دباؤ ڈبل مہر میں، رکاوٹ سیال مکینیکل مہر کے ذریعے ذخائر سے گردش کرتا ہے، جہاں یہ مہر کی سطحوں کو چکنا کرتا ہے، گرمی جذب کرتا ہے، اور ذخائر میں واپس آتا ہے جہاں اسے جذب شدہ حرارت کو ختم کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ سیال دباؤ دوہری مہر سپورٹ سسٹم پیچیدہ ہیں۔ عمل کے دباؤ اور درجہ حرارت کے ساتھ تھرمل بوجھ بڑھتا ہے اور اگر درست طریقے سے حساب اور سیٹ نہ کیا جائے تو قابل اعتماد مسائل پیدا ہو سکتے ہیں۔
کمپریسڈ ایئر ڈبل سیل سپورٹ سسٹم بہت کم جگہ لیتا ہے، اسے ٹھنڈا کرنے والے پانی کی ضرورت نہیں ہوتی ہے، اور بہت کم دیکھ بھال کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، جب شیلڈنگ گیس کا قابل اعتماد ذریعہ دستیاب ہوتا ہے، تو اس کی وشوسنییتا عمل کے دباؤ اور درجہ حرارت سے آزاد ہوتی ہے۔
مارکیٹ میں ڈوئل پریشر پمپ ایئر سیل کے بڑھتے ہوئے اختیار کی وجہ سے، امریکن پیٹرولیم انسٹی ٹیوٹ (API) نے API 682 کے دوسرے ایڈیشن کی اشاعت کے حصے کے طور پر پروگرام 74 کو شامل کیا۔
74 ایک پروگرام سپورٹ سسٹم عام طور پر پینل پر لگے گیجز اور والوز کا ایک سیٹ ہوتا ہے جو بیریئر گیس کو صاف کرتا ہے، بہاو کے دباؤ کو کنٹرول کرتا ہے، اور دباؤ اور گیس کے بہاؤ کو مکینیکل مہروں کی پیمائش کرتا ہے۔ پلان 74 پینل کے ذریعے رکاوٹ گیس کے راستے پر چلتے ہوئے، پہلا عنصر چیک والو ہے۔ یہ رکاوٹ گیس کی فراہمی کو فلٹر عنصر کی تبدیلی یا پمپ کی بحالی کے لیے سیل سے الگ کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ بیریئر گیس پھر 2 سے 3 مائکرو میٹر (µm) کولیسنگ فلٹر سے گزرتی ہے جو مائعات اور ذرات کو پھنساتی ہے جو مہر کی سطح کی ٹپوگرافیکل خصوصیات کو نقصان پہنچا سکتی ہے، جس سے مہر کی سطح کی سطح پر ایک گیس فلم بنتی ہے۔ اس کے بعد پریشر ریگولیٹر اور مکینیکل مہر میں رکاوٹ گیس کی سپلائی کا پریشر سیٹ کرنے کے لیے ایک مینومیٹر ہوتا ہے۔
دوہری پریشر پمپ گیس کی مہروں کو سیل چیمبر میں زیادہ سے زیادہ دباؤ کے اوپر کم از کم تفریق دباؤ کو پورا کرنے یا اس سے زیادہ کرنے کے لیے رکاوٹ گیس کی فراہمی کے دباؤ کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ کم از کم پریشر ڈراپ سیل بنانے والے اور قسم کے لحاظ سے مختلف ہوتا ہے، لیکن عام طور پر تقریباً 30 پاؤنڈ فی مربع انچ (psi) ہوتا ہے۔ پریشر سوئچ کا استعمال بیریئر گیس سپلائی پریشر میں کسی بھی قسم کی دشواری کا پتہ لگانے کے لیے کیا جاتا ہے اور اگر دباؤ کم سے کم قدر سے نیچے آجاتا ہے تو الارم بجاتا ہے۔
سیل کے آپریشن کو فلو میٹر کا استعمال کرتے ہوئے رکاوٹ گیس کے بہاؤ سے کنٹرول کیا جاتا ہے۔ مکینیکل سیل مینوفیکچررز کے ذریعہ سیل گیس کے بہاؤ کی شرح سے انحراف سگ ماہی کی کارکردگی میں کمی کی نشاندہی کرتا ہے۔ رکاوٹ گیس کے بہاؤ میں کمی پمپ کی گردش یا سیال کے چہرے کی طرف منتقلی کی وجہ سے ہو سکتی ہے (آلودہ رکاوٹ والی گیس یا عمل کے سیال سے)۔
اکثر، اس طرح کے واقعات کے بعد، سگ ماہی کی سطحوں کو نقصان ہوتا ہے، اور پھر رکاوٹ گیس کے بہاؤ میں اضافہ ہوتا ہے. پمپ میں پریشر بڑھنا یا بیریئر گیس پریشر کا جزوی نقصان سیلنگ کی سطح کو بھی نقصان پہنچا سکتا ہے۔ ہائی فلو الارم کا استعمال اس بات کا تعین کرنے کے لیے کیا جا سکتا ہے کہ گیس کے زیادہ بہاؤ کو درست کرنے کے لیے کب مداخلت کی ضرورت ہے۔ ہائی فلو الارم کا سیٹ پوائنٹ عام طور پر عام رکاوٹ گیس کے بہاؤ سے 10 سے 100 گنا کی حد میں ہوتا ہے، جو عام طور پر مکینیکل سیل مینوفیکچرر کے ذریعہ طے نہیں کیا جاتا ہے، لیکن اس کا انحصار اس بات پر ہوتا ہے کہ پمپ کتنی گیس کے اخراج کو برداشت کر سکتا ہے۔
روایتی طور پر متغیر گیج فلو میٹرز کا استعمال کیا گیا ہے اور یہ غیر معمولی بات نہیں ہے کہ کم اور زیادہ رینج کے فلو میٹرز کو سیریز میں جوڑا جائے۔ ایک ہائی فلو سوئچ کو ہائی رینج فلو میٹر پر ہائی فلو الارم دینے کے لیے انسٹال کیا جا سکتا ہے۔ متغیر ایریا فلو میٹر کو صرف مخصوص گیسوں کے لیے مخصوص درجہ حرارت اور دباؤ پر کیلیبریٹ کیا جا سکتا ہے۔ دیگر حالات کے تحت کام کرتے وقت، جیسے کہ گرمیوں اور سردیوں کے درمیان درجہ حرارت کے اتار چڑھاؤ، ظاہر ہونے والی بہاؤ کی شرح کو درست قدر نہیں سمجھا جا سکتا، لیکن یہ اصل قدر کے قریب ہے۔
API 682 4th ایڈیشن کے اجراء کے ساتھ، بہاؤ اور دباؤ کی پیمائش مقامی ریڈنگ کے ساتھ اینالاگ سے ڈیجیٹل میں منتقل ہو گئی ہے۔ ڈیجیٹل فلو میٹر کو متغیر ایریا فلو میٹر کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، جو فلوٹ پوزیشن کو ڈیجیٹل سگنلز میں تبدیل کرتے ہیں، یا ماس فلو میٹر، جو خود بخود بڑے پیمانے پر بہاؤ کو حجم کے بہاؤ میں تبدیل کر دیتے ہیں۔ بڑے پیمانے پر بہاؤ ٹرانسمیٹر کی امتیازی خصوصیت یہ ہے کہ وہ ایسے آؤٹ پٹ فراہم کرتے ہیں جو معیاری ماحولیاتی حالات کے تحت صحیح بہاؤ فراہم کرنے کے لیے دباؤ اور درجہ حرارت کی تلافی کرتے ہیں۔ نقصان یہ ہے کہ یہ آلات متغیر ایریا فلو میٹر سے زیادہ مہنگے ہیں۔
فلو ٹرانسمیٹر استعمال کرنے میں مسئلہ ایک ٹرانسمیٹر تلاش کرنا ہے جو عام آپریشن کے دوران اور ہائی فلو الارم پوائنٹس پر رکاوٹ گیس کے بہاؤ کی پیمائش کرنے کے قابل ہو۔ فلو سینسرز میں زیادہ سے زیادہ اور کم از کم قدریں ہوتی ہیں جنہیں درست طریقے سے پڑھا جا سکتا ہے۔ صفر بہاؤ اور کم از کم قدر کے درمیان، آؤٹ پٹ کا بہاؤ درست نہیں ہو سکتا۔ مسئلہ یہ ہے کہ جیسے جیسے کسی خاص فلو ٹرانسڈیوسر ماڈل کے لیے زیادہ سے زیادہ بہاؤ کی شرح بڑھتی ہے، کم از کم بہاؤ کی شرح بھی بڑھ جاتی ہے۔
ایک حل یہ ہے کہ دو ٹرانسمیٹر استعمال کیے جائیں (ایک کم فریکوئنسی اور ایک ہائی فریکوئنسی)، لیکن یہ ایک مہنگا آپشن ہے۔ دوسرا طریقہ یہ ہے کہ عام آپریٹنگ فلو رینج کے لیے فلو سینسر استعمال کریں اور ہائی رینج اینالاگ فلو میٹر کے ساتھ ہائی فلو سوئچ استعمال کریں۔ بیریئر گیس جس آخری جز سے گزرتی ہے وہ چیک والو ہے اس سے پہلے کہ بیریئر گیس پینل سے نکلے اور مکینیکل سیل سے جڑ جائے۔ یہ پینل میں پمپ شدہ مائع کے بیک فلو کو روکنے اور غیر معمولی عمل میں خلل پڑنے کی صورت میں آلے کو پہنچنے والے نقصان کو روکنے کے لیے ضروری ہے۔
چیک والو میں کھلنے کا دباؤ کم ہونا چاہیے۔ اگر انتخاب غلط ہے، یا اگر ڈبل پریشر پمپ کی ایئر سیل میں کم رکاوٹ گیس کا بہاؤ ہے، تو یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ رکاوٹ گیس کے بہاؤ کی دھڑکن چیک والو کو کھولنے اور دوبارہ سیٹ کرنے کی وجہ سے ہوتی ہے۔
عام طور پر، پلانٹ نائٹروجن ایک رکاوٹ گیس کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ یہ آسانی سے دستیاب ہے، غیر فعال ہے اور پمپ شدہ مائع میں کوئی منفی کیمیائی رد عمل پیدا نہیں کرتا ہے۔ غیر فعال گیسیں جو دستیاب نہیں ہیں، جیسے آرگن، بھی استعمال کی جا سکتی ہیں۔ ایسی صورتوں میں جہاں مطلوبہ شیلڈنگ گیس پریشر پلانٹ کے نائٹروجن پریشر سے زیادہ ہو، پریشر بوسٹر پریشر کو بڑھا سکتا ہے اور ہائی پریشر گیس کو پلان 74 پینل انلیٹ سے منسلک ریسیور میں محفوظ کر سکتا ہے۔ بوتل بند نائٹروجن کی بوتلوں کی عام طور پر سفارش نہیں کی جاتی ہے کیونکہ انہیں خالی سلنڈروں کو مکمل سے تبدیل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر مہر کا معیار خراب ہو جاتا ہے، تو بوتل کو جلدی سے خالی کیا جا سکتا ہے، جس کی وجہ سے پمپ بند ہو جاتا ہے تاکہ مکینیکل مہر کو مزید نقصان اور ناکامی سے بچایا جا سکے۔
مائع رکاوٹ کے نظام کے برعکس، پلان 74 سپورٹ سسٹم کو مکینیکل مہروں کے قریب ہونے کی ضرورت نہیں ہے۔ یہاں صرف انتباہ چھوٹے قطر کی ٹیوب کا لمبا حصہ ہے۔ پلان 74 پینل اور سیل کے درمیان دباؤ میں کمی پائپ میں تیز بہاؤ (سیل کی تنزلی) کے دوران ہو سکتی ہے، جو مہر کے لیے دستیاب رکاوٹ کے دباؤ کو کم کر دیتی ہے۔ پائپ کا سائز بڑھانے سے یہ مسئلہ حل ہو سکتا ہے۔ ایک اصول کے طور پر، پلان 74 پینل والوز کو کنٹرول کرنے اور آلے کی ریڈنگ کو پڑھنے کے لیے ایک مناسب اونچائی پر اسٹینڈ پر نصب کیے جاتے ہیں۔ بریکٹ کو پمپ کے معائنہ اور دیکھ بھال میں مداخلت کیے بغیر پمپ بیس پلیٹ پر یا پمپ کے ساتھ لگایا جاسکتا ہے۔ پلان 74 پینلز کو مکینیکل مہروں کے ساتھ جوڑنے والے پائپوں/پائپوں پر ٹرپنگ کے خطرات سے بچیں۔
دو مکینیکل مہروں والے انٹر بیئرنگ پمپس کے لیے، پمپ کے ہر سرے پر ایک، ایک پینل اور ہر مکینیکل مہر کے لیے علیحدہ بیریئر گیس آؤٹ لیٹ استعمال کرنے کی سفارش نہیں کی جاتی ہے۔ تجویز کردہ حل یہ ہے کہ ہر مہر کے لیے علیحدہ پلان 74 پینل، یا پلان 74 پینل جس میں دو آؤٹ پٹ ہوں، ہر ایک اپنے اپنے فلو میٹر اور فلو سوئچ کے ساتھ استعمال کرے۔ سرد سردی والے علاقوں میں پلان 74 پینلز کو زیادہ سردیوں میں لگانا ضروری ہو سکتا ہے۔ یہ بنیادی طور پر پینل کے برقی آلات کی حفاظت کے لیے کیا جاتا ہے، عام طور پر پینل کو کابینہ میں گھیر کر اور حرارتی عناصر کو شامل کر کے۔
ایک دلچسپ واقعہ یہ ہے کہ رکاوٹ گیس کے بہاؤ کی شرح میں رکاوٹ گیس کی فراہمی کے درجہ حرارت میں کمی کے ساتھ اضافہ ہوتا ہے۔ یہ عام طور پر کسی کا دھیان نہیں جاتا ہے، لیکن سرد سردیوں یا گرمیوں اور سردیوں کے درمیان درجہ حرارت کے بڑے فرق والی جگہوں پر نمایاں ہو سکتا ہے۔ بعض صورتوں میں، غلط الارم کو روکنے کے لیے ہائی فلو الارم سیٹ پوائنٹ کو ایڈجسٹ کرنا ضروری ہو سکتا ہے۔ پلان 74 پینلز کو سروس میں رکھنے سے پہلے پینل ایئر ڈکٹ اور کنیکٹنگ پائپ/پائپس کو صاف کرنا ضروری ہے۔ یہ سب سے زیادہ آسانی سے مکینیکل سیل کنکشن پر یا اس کے قریب وینٹ والو کو شامل کرکے حاصل کیا جاتا ہے۔ اگر خون کا والو دستیاب نہیں ہے تو، ٹیوب/ٹیوب کو مکینیکل مہر سے منقطع کرکے اور پھر صاف کرنے کے بعد اسے دوبارہ جوڑ کر سسٹم کو صاف کیا جاسکتا ہے۔
پلان 74 پینلز کو سیل سے جوڑنے اور لیک کے لیے تمام کنکشنز کو چیک کرنے کے بعد، پریشر ریگولیٹر کو اب ایپلی کیشن میں سیٹ پریشر میں ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔ پمپ کو پراسیس فلوئڈ سے بھرنے سے پہلے پینل کو مکینیکل سیل کو پریشرائزڈ بیریئر گیس فراہم کرنی چاہیے۔ پلان 74 مہریں اور پینل اس وقت شروع ہونے کے لیے تیار ہیں جب پمپ کو چلانے اور نکالنے کا طریقہ کار مکمل ہو گیا ہے۔
فلٹر عنصر کو آپریشن کے ایک ماہ بعد یا ہر چھ ماہ بعد معائنہ کرنا چاہیے اگر کوئی آلودگی نہیں پائی جاتی ہے۔ فلٹر کی تبدیلی کا وقفہ فراہم کردہ گیس کی پاکیزگی پر منحصر ہوگا، لیکن تین سال سے زیادہ نہیں ہونا چاہیے۔
بیریئر گیس کے نرخ معمول کے معائنے کے دوران چیک کیے جائیں اور ریکارڈ کیے جائیں۔ اگر چیک والو کے کھلنے اور بند ہونے کی وجہ سے رکاوٹ ہوا کے بہاؤ کی دھڑکن ہائی فلو الارم کو متحرک کرنے کے لیے کافی بڑی ہے، تو غلط الارم سے بچنے کے لیے ان الارم ویلیوز کو بڑھانے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔
ڈیکمیشننگ میں ایک اہم قدم یہ ہے کہ شیلڈنگ گیس کی تنہائی اور دباؤ کو آخری مرحلہ ہونا چاہیے۔ سب سے پہلے، پمپ کیسنگ کو الگ تھلگ کریں اور دباؤ ڈالیں۔ ایک بار جب پمپ محفوظ حالت میں ہو جائے تو، شیلڈنگ گیس سپلائی پریشر کو بند کیا جا سکتا ہے اور پلان 74 پینل کو مکینیکل سیل سے جوڑنے والی پائپنگ سے گیس پریشر کو ہٹا دیا جا سکتا ہے۔ دیکھ بھال کا کوئی کام شروع کرنے سے پہلے سسٹم سے تمام سیال نکال دیں۔
پلان 74 سپورٹ سسٹمز کے ساتھ مل کر ڈوئل پریشر پمپ ایئر سیلز آپریٹرز کو صفر اخراج شافٹ سیل سلوشن، کم سرمائے کی سرمایہ کاری (لیکویڈ بیریئر سسٹم کے ساتھ سیل کے مقابلے)، کم لائف سائیکل لاگت، چھوٹے سپورٹ سسٹم فوٹ پرنٹ اور کم از کم سروس کی ضروریات فراہم کرتے ہیں۔
بہترین پریکٹس کے مطابق انسٹال اور چلائے جانے پر، یہ کنٹینمنٹ حل طویل مدتی اعتبار فراہم کر سکتا ہے اور گھومنے والے آلات کی دستیابی کو بڑھا سکتا ہے۔
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.
مارک سیویج جان کرین میں پروڈکٹ گروپ مینیجر ہے۔ سیویج نے آسٹریلیا کی یونیورسٹی آف سڈنی سے انجینئرنگ میں بیچلر آف سائنس کی ڈگری حاصل کی ہے۔ مزید معلومات کے لیے johncrane.com ملاحظہ کریں۔