Ինչո՞ւ են մեխանիկական կնիքները դեռևս նախընտրելի ընտրությունը վերամշակման արդյունաբերություններում։

Մշակող արդյունաբերությունների առջև ծառացած մարտահրավերները փոխվել են, չնայած նրանք շարունակում են մղել հեղուկներ, որոնցից մի քանիսը վտանգավոր կամ թունավոր են: Անվտանգությունն ու հուսալիությունը դեռևս առաջնային նշանակություն ունեն: Այնուամենայնիվ, օպերատորները մեծացնում են արագությունը, ճնշումը, հոսքի արագությունը և նույնիսկ հեղուկի բնութագրերի խստությունը (ջերմաստիճան, կոնցենտրացիա, մածուցիկություն և այլն)՝ շատ խմբաքանակային գործողություններ մշակելիս: Նավթավերամշակման գործարանների, գազի վերամշակման կայանների, ինչպես նաև նավթաքիմիական և քիմիական գործարանների օպերատորների համար անվտանգությունը նշանակում է պոմպային հեղուկների կորստի կամ դրանց ազդեցության վերահսկում և կանխարգելում: Հուսալիությունը նշանակում է պոմպեր, որոնք աշխատում են արդյունավետ և տնտեսապես՝ պակաս սպասարկման պահանջով:
Ճիշտ նախագծված մեխանիկական կնիքը պոմպի օպերատորին ապահովում է երկարատև, անվտանգ և հուսալի աշխատանք՝ ապացուցված տեխնոլոգիայի միջոցով: Պտտվող սարքավորումների բազմաթիվ մասերի և բազմաթիվ բաղադրիչների շարքում մեխանիկական կնիքը ապացուցված է, որ հուսալիորեն գործում է շահագործման գրեթե բոլոր պայմաններում:

ՊՈՄՊԵՐ ԵՎ ԿՆՔԵՐ՝ ՀԱՐՄԱՐ ՀԱՄԱՊԱՏԱՍԽԱՆ
Դժվար է հավատալ, որ գրեթե 30 տարի է անցել այն ժամանակվանից, երբ անհերմետիկ պոմպերի տեխնոլոգիան զանգվածաբար տարածվեց վերամշակող արդյունաբերության մեջ։ Նոր տեխնոլոգիան գովազդվում էր որպես մեխանիկական կնիքների բոլոր խնդիրների և ենթադրյալ սահմանափակումների լուծում։ Ոմանք ենթադրում էին, որ այս այլընտրանքը ամբողջությամբ կվերացնի մեխանիկական կնիքների օգտագործումը։
Սակայն, այս ակցիայից կարճ ժամանակ անց, վերջնական օգտագործողները իմացան, որ մեխանիկական կնիքները կարող են բավարարել կամ գերազանցել օրենսդրությամբ սահմանված արտահոսքի և զսպման պահանջները: Ավելին, պոմպերի արտադրողները աջակցեցին տեխնոլոգիային՝ տրամադրելով թարմացված կնիքների խցիկներ՝ հին սեղմման փաթեթավորման «լցոնման տուփերը» փոխարինելու համար:
Այսօրվա կնքման խցիկները նախագծված են հատուկ մեխանիկական կնքման համար, ինչը թույլ է տալիս ավելի հուսալի տեխնոլոգիա օգտագործել փամփուշտի հարթակում, ապահովելով ավելի հեշտ տեղադրում և ստեղծելով միջավայր, որը թույլ է տալիս կնքման խցիկները գործել իրենց ողջ ներուժով։

Դիզայնի առաջընթացներ
1980-ականների կեսերին նոր բնապահպանական կանոնակարգերը ստիպեցին արդյունաբերությանը ուշադրություն դարձնել ոչ միայն զսպմանը և արտանետումներին, այլև սարքավորումների հուսալիությանը: Քիմիական գործարանում մեխանիկական կնիքների վերանորոգման միջև միջին միջին ժամանակը (MTBR) մոտավորապես 12 ամիս էր: Այսօր միջին MTBR-ն 30 ամիս է: Ներկայումս նավթարդյունաբերությունը, որը ենթարկվում է արտանետումների ամենախիստ մակարդակներից մի քանիսին, ունի միջին MTBR ավելի քան 60 ամիս:
Մեխանիկական կնիքները պահպանեցին իրենց հեղինակությունը՝ ցուցադրելով լավագույն հասանելի կառավարման տեխնոլոգիայի (BACT) պահանջները բավարարելու և նույնիսկ գերազանցելու կարողությունը: Ավելին, դրանք դա արեցին՝ մնալով տնտեսող և էներգաարդյունավետ տեխնոլոգիա՝ արտանետումների և շրջակա միջավայրի կանոնակարգերին համապատասխանելու համար:
Համակարգչային ծրագրերը թույլ են տալիս մոդելավորել և նախատիպեր ստեղծել կնիքների համար նախքան արտադրությունը սկսելը՝ հաստատելու համար, թե ինչպես են դրանք կդիմանան որոշակի շահագործման պայմաններին, նախքան դաշտում տեղադրվելը: Կնիքների արտադրության նախագծման հնարավորությունները և կնիքների մակերեսային նյութերի տեխնոլոգիան այնքան են զարգացել, որ դրանք կարող են մշակվել՝ գործընթացային կիրառման համար անհատական ​​​​համապատասխանության համար:
Այսօրվա համակարգչային մոդելավորման ծրագրերը և տեխնոլոգիաները թույլ են տալիս օգտագործել եռաչափ նախագծման վերանայում, վերջավոր տարրերի վերլուծություն (FEA), հաշվողական հեղուկային դինամիկա (CFD), կոշտ մարմնի վերլուծություն և ջերմային պատկերման ախտորոշիչ ծրագրեր, որոնք անցյալում հեշտությամբ հասանելի չէին կամ չափազանց թանկ էին նախկին երկչափ նախագծման հետ հաճախակի օգտագործման համար: Մոդելավորման տեխնիկայի այս առաջընթացները մեծացրել են մեխանիկական կնիքների նախագծման հուսալիությունը:
Այս ծրագրերն ու տեխնոլոգիաները հիմք են հանդիսացել ստանդարտ փամփուշտների կնիքների նախագծման համար՝ շատ ավելի ամուր բաղադրիչներով: Դրանք ներառում էին զսպանակների և դինամիկ O-օղակների հեռացումը պրոցեսային հեղուկից և ճկուն ստատորի տեխնոլոգիան դարձրին նախընտրելի դիզայն:

Անհատական ​​դիզայնի փորձարկման ունակություն
Ստանդարտ փամփուշտային կնիքների ներդրումը զգալիորեն նպաստել է կնիքման համակարգի ավելի մեծ հուսալիությանը՝ իրենց ամրության և տեղադրման հեշտության շնորհիվ: Այս ամրությունը հնարավորություն է տալիս օգտագործել ավելի լայն շրջանակի կիրառման պայմաններ՝ հուսալի կատարողականությամբ:
Բացի այդ, հատուկ նախագծված կնքման համակարգերի ավելի արագ նախագծումն ու արտադրությունը հնարավորություն են տվել «նուրբ կարգավորում» կատարել պոմպի տարբեր աշխատանքային պահանջների համար: Անհատականացումը կարող է իրականացվել կամ կնքման մեջ փոփոխությունների միջոցով, կամ, ավելի հեշտությամբ, օժանդակ համակարգի բաղադրիչների միջոցով, ինչպիսին է խողովակաշարի պլանը: Կնքման միջավայրը տարբեր աշխատանքային պայմաններում կառավարելու ունակությունը օժանդակ համակարգի կամ խողովակաշարի պլանների միջոցով ամենակարևորն է կնքման աշխատանքի և հուսալիության համար:
Տեղի ունեցավ նաև բնական առաջընթաց, որն ավելի շատ անհատական ​​նախագծման պոմպեր էր՝ համապատասխան անհատականացված մեխանիկական կնիքով: Այսօր մեխանիկական կնիքը կարող է արագ նախագծվել և փորձարկվել ցանկացած տեսակի գործընթացային պայմանների կամ պոմպի բնութագրերի համար: Կնիքի մակերեսները, կնիքի խցիկի չափսերի պարամետրերը և կնիքի կնիքի խցիկում տեղավորվելու ձևը կարող են նախագծվել և պատրաստվել լայն շրջանակի կիրառությունների համար անհատականացված համապատասխանության: Ամերիկյան նավթի ինստիտուտի (API) 682 ստանդարտի նման ստանդարտների թարմացումը նույնպես նպաստել է կնիքի ավելի մեծ հուսալիությանը՝ կնիքի դիզայնը, նյութերը և ֆունկցիոնալությունը հաստատող պահանջների միջոցով:

Անհատական ​​​​համապատասխանություն
Կնիքների արդյունաբերությունը ամեն օր պայքարում է կնիքի տեխնոլոգիայի ապրանքայնացման դեմ: Շատ գնորդներ կարծում են, որ «կնիքը՝ կնիքն է՝ կնիքը»: Ստանդարտ պոմպերը հաճախ կարող են օգտագործել նույն հիմնական կնիքը: Այնուամենայնիվ, երբ տեղադրվում և կիրառվում են որոշակի գործընթացային պայմաններում, կնքման համակարգում որոշակի տեսակի հարմարեցում՝ տվյալ կոնկրետ շահագործման պայմանների և քիմիական գործընթացի ներքո անհրաժեշտ հուսալիությունն ապահովելու համար:
Նույնիսկ նույն ստանդարտ փամփուշտի դիզայնի դեպքում գոյություն ունի հարմարեցման լայն հնարավորություն՝ սկսած նյութական բաղադրիչների ընտրությունից մինչև օգտագործվող խողովակաշարի պլանը: Կնիքների արտադրողի կողմից կնքման համակարգի բաղադրիչների ընտրության վերաբերյալ ուղեցույցը կարևոր է անհրաժեշտ կատարողականի մակարդակին և ընդհանուր հուսալիությանը հասնելու համար: Այս տեսակի հարմարեցումը կարող է թույլ տալ մեխանիկական կնիքներին երկարացնել MTBR-ի սովորական օգտագործումը մինչև 30-60 ամիս՝ 24 ամսվա փոխարեն:
Այս մոտեցման շնորհիվ վերջնական օգտագործողները կարող են վստահ լինել, որ կստանան իրենց կոնկրետ կիրառման, ձևի և գործառույթի համար նախատեսված կնքման համակարգ: Այս հնարավորությունը վերջնական օգտագործողին տրամադրում է պոմպի աշխատանքի վերաբերյալ անհրաժեշտ գիտելիքներ՝ նախքան դրա տեղադրումը: Անհրաժեշտ չէ կռահել, թե ինչպես է պոմպը աշխատում կամ արդյոք այն կարող է հաղթահարել կիրառումը:

Հուսալի դիզայն
Թեև գործընթացների օպերատորների մեծ մասը կատարում է նույն գործառույթները, կիրառությունները նույնը չեն։ Գործընթացները ընթանում են տարբեր արագություններով, տարբեր ջերմաստիճաններով և տարբեր մածուցիկությամբ, տարբեր շահագործման ընթացակարգերով և տարբեր պոմպերի կոնֆիգուրացիաներով։
Տարիների ընթացքում մեխանիկական կնիքների արդյունաբերությունը ներդրել է նշանակալի նորարարություններ, որոնք նվազեցրել են կնիքների զգայունությունը տարբեր աշխատանքային պայմանների նկատմամբ և հանգեցրել են հուսալիության բարձրացման: Սա նշանակում է, որ եթե վերջնական օգտագործողը չունի մոնիթորինգի գործիքավորում՝ տատանումների, ջերմաստիճանի, կրողների և շարժիչի բեռների վերաբերյալ նախազգուշացումներ տրամադրելու համար, այսօրվա կնիքները, շատ դեպքերում, դեռ կկատարեն իրենց հիմնական գործառույթները:

ԵԶՐԱԿԱՑՈՒԹՅՈՒՆ
Հուսալիության ճարտարագիտության, նյութերի կատարելագործման, համակարգչային նախագծման և առաջադեմ արտադրական տեխնիկայի միջոցով մեխանիկական կնիքները շարունակում են ապացուցել իրենց արժեքն ու հուսալիությունը: Չնայած արտանետումների և պարունակության վերահսկողության, ինչպես նաև անվտանգության և ազդեցության սահմանների փոփոխություններին, կնիքները մնացել են մարտահրավեր նետող պահանջներից առաջ: Ահա թե ինչու մեխանիկական կնիքները դեռևս նախընտրելի ընտրություն են վերամշակող արդյունաբերություններում: