API 610 第 12 版で指定された基準を満たすための API 610 第 5 版ヴィンテージポンプの改造

パシフィックJTCポンプです。 （画像出典：スルザー株式会社）

ポンプ設計者はポンプを設計する際にある程度自由に操作できますが、石油化学市場向けの一部の設計機能は API 610 の要件を満たす必要があります。過去 30 年間で、API 610 は第 5 版から第 12 版に進化しました。 スルザーには、何年も前に API 610 5TH Edition に合わせて設計されたビンテージ ポンプを自社のサービス センターに持ち込み、API 610 12TH Edition として顧客に返送する専門知識とエンジニアリング設備の両方があります。

Sulzer のフィールド エンジニアである Manuel Monroy は、Pacific JTC 多段遠心ポンプを例に挙げて、実装可能なさまざまな改善について説明します。

石油・ガス業界の動的な課題により、より長くトラブルのない運転間隔を可能にする革新的なソリューションに対する絶え間ない需要が生まれています。 何年も前に特定の用途向けに設計されたポンプが、現在は設計時の条件で動作していない可能性があります。 スルザーでは、信頼性と効率を向上させる業界で入手可能な最新のアップグレードを備えた顧客の機器の修理ソリューションを提供することを念頭に置いています。

1958 年から 1989 年にかけて、Pacific JTC 多段ディフューザー ポンプは、化石と原子力の両方の電力産業だけでなく、石油産業にも導入されました。

JTC は、背中合わせのインペラ構成を備えた水平分割ケース ディフューザー スタイルのポンプです。 ほとんどのスプリットケースポンプは、ケーシングの半分全体に油圧通路が形成された渦巻き型です。 JTC の筐体は、下の写真 1 に示すように、非常にシンプルなデザインです。 ケーシングには、すべてのカバー間を放射状に配置する 1 つの主要な直径があります。 中間カバーは、段間の漏れを防ぐためにケーシングで外径がシールされており、ディフューザとリターンガイドベーンを備え、流体を 1 つのインペラの吐出口から次のインペラの入口に移送します。 2 つの半分を一緒にボルトで固定するために使用されるボルト パターンは、渦巻き状の通路の周りを織り込む必要がないため、シールの目的で必要な分割ラインに均一な荷重を達成することが容易になります。

同様の設計の他のポンプには、IR CNTA、IR HMTA、および Worthington WT があります。 JTC および CNTA ポンプは、インペラがタンデムで設計されている IR HMTA およびワーシントン WT と比較して、対向インペラ構成で設計されています。 JTC と CNTA の対向インペラ構成は、インペラによって生成される軸方向推力のバランスをとります。 タンデムインペラ構成は非常に高いインボード推力を生成するため、この推力のバランスをとるには、対向インペラ設計と比較して、より綿密な設計が必要です。

何年も前に出荷されたポンプのほとんどは、パッキンシールが貼られた状態で出荷されていました。 JTC はシャフト径が小さいため、グランドパッキンが重要です。 製品の大気への漏れをシールするだけでなく、ベアリングとしても機能し、結果的にセンターブッシュとスロットルブッシュの両方が動作中にローターの安定性を維持するのに役立ちます。 ポンプのスタッフィング ボックスをシールするためにグランド パッキングを使用するには、多くの場合、現場での調整が必要であり、多くのオペレーターにとってメンテナンスの悩みの種となっています。

メカニカル シールとその優れたシーリング技術の導入により、アフターマーケットのアップグレードの需要が増加し、後付けポンプや新しい業界標準への道が開かれました。

改造された JTC ポンプには、逃散排出を排除するメカニカル シールが一般的に装備されています。この背後にある主な原動力は、メカニカル シールとスタッフィング ボックスの要件を標準化した API-610 第 7 版のリリースでした。 しかし、充填されたスタフィングボックスを備えた既存のポンプをメカニカルシールに変更することに問題がなかったわけではありません。 細いシャフトに取り付けられたメカニカル シールの追加により、ポンプ ローターの動的挙動が変化しました。 この変化により、近接走行クリアランスの摩耗が加速し、振動が増加し、さらにクリアランスが開き、悪循環が続き、最終的にはポンプが高振動により機械的に、また内部漏れにより油圧的にその機能を実行できなくなりました。 。 ローターの動的挙動の変化により、JTC ポンプの平均修理間隔 (MTBR) を維持および延長するための革新的なソリューションが作成されました。