Manual Des Ellos Me Can i Cos

7/29/2019 Manual Des Ellos Me Can i Cos

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PETROQUIMICAPETROQUIMICAPETROQUIMICAPETROQUIMICA

COMPLEJO PETROQUIMICO MORELOS

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA MECANICO

CURSO DE SELLOS MECANICOS 2010

INSTRUCTOR: GIL ARTURO CANSECO PAVN

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CURSO

SELLOS

MECANICOS

ING. IVAN PINEDA FUENTES C. GIL ARTURO CANSECO PAVON C. DAVID MADRIGAL GARCA

JEFE DEL DEPTO. DE INGRIA. DE

MANTENIMIENTO MECANICO

INSTRUCTOR DELEGADO DEPARTAM ENTAL

DE


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NDICE

Reglas Bsicas para la Seguridad, Ambiental y Calidad 3Introduccin 4Objetivo general 4Objetivo particular 4Manejos de sellos mecnicos en la planta 5Fallas de los sellos mecnicos 6Principio de un sello 7Razones para usar un sello 8Difusin check list de sellos mecnicos 9

Verificacin con indicador antes de instalar un sello mecnico 10Componentes principales de un sello mecnico 11Sellado secundario a la brida: con oring 12

Sellado secundario a la brida: con cuadroring y juntas 13Propsitos del sello mecnico 14Lubricacin en las caras de sellos 15Sellos no balanceados 16Sello balanceado 17Elementos secundarios 18Mecanismos de arrastre 19

Funciones de los sistemas de ambientacin o lubricacin 20Planes de ambientacin o lubricacin API 21Diseos para lubricacin de sellos (planes 2, 11) 22Plan 13, Plan 14 23Plan 23, Plan 31 24Plan 32, plan 41 25Plan 52, plan54 26Conclusin 27Bibliografa 28seguridad y proteccin ambiental 29


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REGLAS BSICAS PARA LA SEGURIDAD, AMBIENTAL Y CALIDADAPLICACIN DE LA NORMAS ISO 14001:1996(AMBIENTAL), ISO 9002:2000(CALIDAD) Y DEL

SISTEMA SSPA SISTEMA DE SEGURIDAD Y PROTECCIN AMBIENTAL1.- Usar el equipo de proteccin personal (ropa industrial, zapatos industriales, casco, Barbiquejo,gogles, tapones contra ruido, guantes.)

2.- contar con el permiso de trabajo debidamente requisitado.

3.- verificar que el equipo a intervenir tenga su respectivo candado en el Interruptor de Arranque.

4.- Solicitar a inspeccin y seguridad que coloque cinta de precaucin para acordonar la zona si esnecesario.

5.- Verificar que el equipo a intervenir, este de presionado y purgado.

6.- Si se va atrabajar en el interior de un equipo, asegurarse de que este perfectamente ventilado.

7.- Si se va a trabajar en altura, se deber usar obligatoriamente el arns de seguridad y el cabo devida.

8.- Si se va atrabajar con andamios, verificar que los tablones estn perfectamente amarrados, quelos barandales de proteccin estn bien asegurados y que la estructura de haches sea 100%confiable.

9.- Si se va a desmontar un equipo, se deber verificar su peso para utilizar el diferencial o tirforadecuado para este trabajo.

10.- Estar siempre alerta y concentrado en lo que se esta haciendo para

Evitar Accidentes.11.- Si no esta seguro de lo que se va a realizar, pregunte a sus superiores hasta que quede claro.

12.- Si durante el mantenimiento al equipo se genera aceite, grasa o solvente, estos debern declasificarse y colocarse correctamente en los recipientes que se han instalado en cada planta paraeste fin (Aplicar el Procedimiento Operativo SMM 24200 I. O. 031).

13.- Si durante el mantenimiento al equipo se generan estopas, mantas, jergas, lijas, empaques,juntas y/o filtros impregnados de aceite, estos debern de clasificarse y colocarse correctamente enlos recipientes que se han instalado en cada planta para este fin (Aplicar el Procedimiento OperativoSMM 24200 I. O. 033).

14.- Si se va a utilizar agua para limpiar el equipo a intervenir se deber hacer buen uso de ella(Aplicar el Procedimiento Operativo SMM 24200 I. O. 033).

15.- Si durante la reparacin del equipo se requiere utilizar aparatos elctricos, se deber tenercuidado de desconectar estos al finalizar el trabajo (Aplicar el Procedimiento Operativo SMM 24200 I.O. 034).

16.- Al finalizar la intervencin al equipo, se deber limpiar perfectamente el arrea donde se estuvotrabajando y recoger la herramienta que se utilizo para posteriormente, entregar el equipo aOperacin.


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I NTRODUCI ON

Un sello mecnico Es un dispositivo de sellado que se utiliza para prevenir lafuga de un lquido, slido o gas contenido en una cmara, la cual es penetradapor un eje con movimiento rotativo.

Todos los sellos mecnicos son bsicamente iguales y tienen un elementoRotatorio y uno fijo. Un elemento tiene una cara selladora de contacto deUn material blando, para desgaste, como el carbn; el otro tiene unacara de material duro, que puede ser cermica.

Los sellos mecnicos estn diseados para no permitir fugas hasta que se gastela cara blanda. Se ha encontrado que muchos sellos no tienen desgaste en lascaras al desmontarlos de la bomba y las fugas empiezan mucho antes de quese desgasten

OBJETI VO GENERAL

Al trmino del curso los participantes identificaran las partes principales de unasello mecnico, la importancia y conocimiento de verificar el estado de lasbombas, antes del montaje de un sello mecnico como tambin los aspectosbsicos como son, cuidados, ajustes y instalacin


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1 .-M AN EJO DE SELLOS MECN I COS EN LA PLA NTA no golpear

no desarmar

no retirar espaciadores innecesariamente

manjese en lugares limpios

no flexionar excesivamente el sello

comprender el funcionamiento de cada parte

consulte el dibujo de instalacin para verificar si hay notas importantes verificar la colocacin de cada puerto en la brida

identifique el sello y sus refacciones en sellos con empaques de grafoil serecomienda

contar con un kit de repuesto.

Verifique que no haya partcula que llegue a las caras del sello durante lainstalacin para que no se calce

1 .1 RECOMENDA CI ONES

Aplique la presin al sello durante la prueba de 0.090a 0.125 deacuerdo a lo que el proveedor establece.

Limpie lneas, tanques e intercambiadores antes de conectarlos a lacmara del sello.

1 .2 I MPORTANTANCI A Y CONOCI MI ENTO

Verificar el estado de la bomba ya que de ello depende el buenfuncionamiento del sello mecnico.

Checar dimensiones y acabados tanto del eje como de la caja de sellosdejndolos perfectamente limpios y verificando chaflanes por donde pasael sello

Condiciones de rodamientos de acuerdo con su nomenclatura, sus prefijosy sufijos sealan el tipo de Montaje, de acuerdo al servicio que han dedesempear, esto nos puede dar una variacin de desplazamiento Axial de0.001 a 0.003 ms que las de un rodamiento rgido


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Esto es muy importante ya que la vida de nuestro sello mecnicodepende en gran parte de Ello.

1 .3 FALLAS DE LOS SELLOS MECAN I COS

Los sellos mecnicos fallan por errores en la instalacin y en el lquido para elprensaestopas. Un estudio cuidadoso prolongarla duracin y minimizar eltiempo muerto de la bomba, con lo que se ahorrar en costos de mantenimientoy de operacin

Se presentan las causas bsicas de las fallas de los sellos y los mtodosprincipales para evitarlas.Las fallas suelen ser por:

Errores en la instalacin,

Problemas por el diseo bsico del sello mecnico

Contaminacin del lquido en el prensaestopas.


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2 .- PRI NCI PI OS DE UN SELLO MECNI CO

2 .1En su forma ms elemental, un sello mecnicoseria como el mostrado en el dibujo en la cual eleje rotativo tiene una parte de mayor dimetro(hombro) con una cara perpendicular, pulida yplana, sobre la que se recarga la cargaestacionaria, completamente plana paralela a laanterior obtenindose el sello en el rea en la

que las dos superficies estn en contacto.

Este sello utiliza el principio de funcionamiento pero no se utilizaprcticamente obedece a las siguientes desventajas:

El conjunto es sumamente rgido, no tiene flexibilidad, para compensar losmovimientos axiales, la excentricidad de la flecha, ni amortiguar lasvibraciones.

No hay posibilidad de cambiar materiales: esto puede efectuarse

cambiando la totalidad de los componentes: esto mismo sucede algastarse la pieza.

No hay ajuste automtico que mantenga las caras en contacto a medidaque se van gastando


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2 .2 RAZONES PARA USAR UN SELLO MECN I COUn sello mecnico debe ser diseado y seleccionado para dar servicio durantetiempos muy largos, con costos y tiempos de mantenimiento bajos y que tenganla propiedad de ser automticamente ajustables a medida que se vandesgastando.Algunas ventajas adicionales son las siguientes con respecto al empaque:

Sello absoluto.- resultante en menos prdidas de producto, menos peligrode incendio, menos contaminacin del ambiente con vapores, casas debombas ms limpias y sin contaminacin del lquido bombeado.

Muy bajo rozamiento entre la flecha y las partes de los sellos.- se tienemenos desgaste de las mangas y flechas.

La flexibilidad de los sellos.- permite ajuste automtico paradescompensar desalineamiento, juegos axiales y radiales, vibraciones ydesgaste de sus partes.

Menos friccin.- las reas de contacto tan pequeas que requiere un selloeconomiza potencia.

Se pueden manejar altas presiones y altas velocidades con una eficienciamuy grande.

Se pueden manejar lquidos con abrasivos, con vaci, corrosivos, etc.,usando el sello doble.


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2 .3 DI FUCI ON CHECK LI ST DE SELLOS MECANI COS

Aspectos bsicosLINIAMIENTO CAMPO

A. juego axial de la flecha de la bomba: 0.002"MAX.B. deflexin radial de la flecha: 0.002"MAX.C. perpendicularidad entre la caja de estoperos y eje: 0.003" MAX.D. concentricidad de la caja de estoperos: 0.005" MAX.

E. Ajustar unidad de compresin de sello mecnico en manga de flecha y fijarlos opresores de la unidad de compresin, segn dibujo de fabricante.

F. Instalar cara estacionaria con su empaque en la caja de estopero (sello

doble)G.Instalar la cara estacionaria externa con su empaque en brida del sello.

H. Instalar empaque de manga en flecha de bomba

I. Instalar manga armada con la unidad de compresin en la flecha

J. Introducir la brida del sello en la flecha de la bomba

K. Instalar plato estopero e impulsor

L. Dar torque a tuercas de fijacin de brida de sello mecnico

M. Efectuar prueba de hermeticidad a sello mecnico verificando cero fugas

N. transportar, instalar en su base y alinear bomba

. verificar giro de motor y acoplar equipo

O. instalar tubings de entrada y salida, agregare refrigerante hasta su

Nivel correspondiente y presionar con nitrgeno dependiendo del planDe lubricacin

P. verificar continuidad del sistema de agua de enfriamiento del tanqueRefrigerante

Q. verificar presin de succin y descarga de equipo en operacin.

R. verificar amperaje de motor elctrico


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2 .4 VERI FI CACI ON CON I NDI CADOR ANTES DE I NSTALAR UN SELLOS

MECANI COS

C).- PERPENDICULARIDAD ENTRE LA

CAJA DE ESTOPEROS Y EJE

D).- CONCENTRIDAD DE LA CAJA DE

ESTOPEROS

A).-VERIFICACION DE JUEGOAXIAL

B).-VERIFICACION DE JUEGORADIAL, DEFLEXION


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2 .5 COMPONENTES PRI NCI PALES DE UN SELLO MECN I CO

SELLADO SECUNDARIO CARAS DEL SELLO MECNICO MECANISMOS DE ARRASTRE MECANISMOS DE CARGA

Sel lado Secun dar io a l e j e son:

Posibles fugas entre cara y ejeSellado al eje con oring

Sellado al eje con cua de tefln Sellado al eje con fuelle elastom


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2 .6 SELLADO SECUNDARI O A LA BRI DA: CON ORI NG

O - RingsEmpaques Cuadrados o RectangularesAnillos Tipo CopaJuntas Planas o Empaques

Sellado a la brida con oringSellado a la brida con oring

Sellado a la brida con oring


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2 .7 SELLADO SECUNDA RI O A LA BRI DA: CON CUADRORI NG Y JUNTAS

Sellado a la brida con empaquecuadrado o rectangular

Sellado a la brida con empaque juntas

Sellado a la brida con empaque tipo


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2 .8 PROPOSI TOS DEL SELLO MECN I CO

En los empaques (oring, cuadroring, juntas) es evitar la fuga entrelos componentes del sello con el eje y la brida.

En las caras es controlar la fuga dentro de los rangos establecidosde diseo dar confiabilidad y seguridad a la operacin.


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2 .9 LUBRI CACI N EN LAS CARAS DE SELLOS

Para mantener un sello lubricado, y un buensellado se logra con un ajuste adecuado enreas de sellados el espesor de la pelcula,debe ser de 3 a 5 micrones que es igual a0.00012 a 0.00024

.

Falta de presin (carrera) excesivalubricacin, ocasiona fugas

Excesivas presin (carrera) no haylubricacin, ocasiona desgaste prematuro, ypoca vida del sello


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2 .10 SELLO NO BALANCEADO

Los sellos no balanceados son a menudo el diseo seleccionado para sellosinteriores, la cantidad de escape a travs de la cara del sello es inversamenteproporcional a la cantidad de cargasobre la cara del sello; entre ms alta lacarga, mas bajo el escape de la cara.Los sellos no balanceados, por tenercargas ms altas sobre la cara que lossellos balanceados, tienen menosescapes y son ms estables cuando sesometen a vibracin desalineamiento o

cavitacin. Son a menudo menoscostosos y ms adaptables a las cajas deempaquetadura estndar sin necesidadde modificaciones en la manga del eje o en la caja de empaquetadura.

Una de las desventajas de los sellosno balanceados en su relativamentebajo limite de presin. Si la fuerzade cerrado ejercida sobre la caradel sello excede este lmite, lapelcula lubricante liquida entre lascaras es expulsada. Sin lubricaciny con carga alta, las caras prontose destruyen as mismas.Este problema es superado por el

sello balanceado.

No hay balance hidrulico

Sello no balanceado


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2 .11 SELLO BALANCEADO

El balancear un sello requiere un cambio

sencillo de diseos que reduce las fuerzashidrulicas que cierran las caras del sello.No tiene nada que ver con el balanceodinmico hecho a la rueda de unautomvil o al rotor de una bombacentrifuga.Al refregarse las caras del sello, lacantidad de calor que generan por lacantidad de presin ejercida, la pelculalubricante entre las pelculas y la velocidad relativa del movimiento. Presiones yvelocidades altas pueden conducir calor excesivo. Cuando se

genera calor en exceso, puede quitarse aumentando la lubricacin entre lascaras. la lubricacin puede aumentarse reduciendo el efecto de la presinhidrulica en la cavidad del sello sobre las caras del sello.

Las caras del sello se mantienenseparadas por una pelcula de lquidosellante la carga del resorte y la presinhidrulica en la caja de empaquetadura

actan juntas sobre la superficieexpuesta del anillo del sello paraconservar las caras cerradas,restringiendo as el escape a un nivelaceptable, usualmente indetectable. lapresin hidrulica que rodean los sellosactan igualmente en todas direccionesy sobre todas las partes del sello. Aumentos de presin dentro de la cmara delsello

Sello balanceado

Balance hidrulico


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2 .12 ELEMENTOS SECUNDARI OS.

El agua es muy difcil de sellar porque las sales que contiene cristalizan entre las

caras, al exceder de 80

c la temperatura, por lo que debe enfriarse el agua quese alimenta al sello.

Elementos secundarios del sello

Estos elementos son materiales resistentes que sellan estticamente contra laflecha o contra la caja exterior. Deben adaptarse perfectamente contra lassuperficies adyacentes por lo que requieren cierta elasticidad. los ms usualesson los o-rings construidos de diferentes elastmeros. se utilizan otras formas yotros materiales, dependiendo principalmente de la corrosivita y la temperaturadel liquido.

Los principales materiales usados se enlistan a continuacin:

Elastmeros en forma de o-rings

Anillos en v (chevron)

Anillos cuadrados


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2 .13 MECANI SMOS DE ARRASTRE

1.-opresor2.-cua de arrastre3.-musca de arrast

Sello mecnico resorte nico

Sello mecnico resortes mltiples

Opresores


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3 .- FUNCI ONES DE LOS SI STEMAS DE AMBI ENTACI N O LUBRI CACI N

La seleccin de un sello con materiales y caractersticas de diseo adecuadosno garantiza por s solo su buen funcionamiento.

Para la correcta operacin de un sello mecnico, debe formarse entre las carasde contacto una pelcula de lubricacin.

La funcin de la pelcula de lubricacin es lubricar y enfriar las caras.En funcionamiento, el fluido a presin se introduce entre las caras.El fluido introducido, forma una pelcula que las lubrica.La presin hidrulica a la vez cierra las caras.Para que la pelcula se forme adecuadamente, es necesario instalar sistemas

que se genera en las caras de contacto por el deslizamiento de una contra laotra. a extraer el calor los sistemas de proteccin se utilizan para proveer alsello del ambiente apropiado facilitando la formacin de la pelcula de lubricacinpara reducir el roce entre las caras y disipando el calor que se genera en ellas.

LUBRI CACI N: Evitar el roce en caras de contacto

ENFRI AMI ENTO: Disipar el calor generado en caras de contacto


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3 .2 DI SEOS ESPECI ALES PARA LUBRI CACI ON DE SELLOS ( PLANES)

PLAN 2

PLAN 11


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3.3 PLANES 13 , 14


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3.4 PLANES 23 ,31


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3.5 PLANES 32,41


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3.6 PLANES 52 ,54


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CONCLUSI ON

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