シールサポートシステムの重要な役割：APIプラン52、53、54でシール寿命の最大化

メカニカル・シールは、それが作動する環境と同じだけの性能を持っています。その環境は、清浄であるか汚染されているか、加圧されているか乾燥しているかにかかわらず、シールのサポートシステムによって大きく左右されます。これらのシステムは単なる付属品ではなく、シーリング・ソリューション全体の効率、耐久性、安全性を左右する重要なコンポーネントなのです。

信頼性エンジニアリング産業では、適切に設計され、適切にメンテナンスされたシールサポートシステムが、いかにダウンタイムを劇的に減らし、故障を防ぎ、機器の寿命を延ばすことができるかを見てきました。

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シール・サポート・システムとは？

シールサポートシステムは、シール周辺の特定の環境条件を維持する補助システムである。提供することができる：

• 熱劣化を防ぐための冷却
• 汚染物質を除去するためのフラッシング
• 漏れを防ぐための加圧
• シール面の潤滑

これらの機能は、高圧、有毒環境、摩耗性スラリーなどの厳しい条件下で使用される場合に非常に重要になります。効果的なサポートがなければ、最先端のシール設計であっても早期に故障する可能性があります。

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APIシールサポートプランが失敗を防ぐ方法

米国石油協会（API）規格682は、シール環境を管理するための構造化された方法である一連のシールサポートプランの概要を示している。これらのうち、APIプラン52、53、54は、デュアルシール構成で最も一般的に導入されている。

それを分解してみよう：

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API プラン 52 - 非加圧シールの緩衝液循環

非加圧デュアルシールに使用されるこのプランは、シール間を循環する緩衝液に依存しています。主な機能は以下の通り：

• インナーシールからの漏れを吸収
• 冷却の提供
• アウターシールのドライランニング防止

プラン52システムは、外部リザーバーを使用し、自然対流または強制循環に頼ることが多い。レベルスイッチまたは圧力スイッチは、バッファ液の損失を観察することで、インナーシールの故障を早期に検出するのに役立ちます。

それがない場合のリスク：
バッファー液がないと、アウターシールが乾き、特にインナーシールが故障した場合、急速に摩耗する可能性があります。

当社のアドバイス：
信頼性エンジニアリング産業は、内部リークは許容できるが、制御されたシールチャンバー条件が必要な非危険サービスにプラン52を使用することを推奨しています。

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APIプラン53 - 高リスク用途のバリア流体加圧

プラン53は、加圧デュアルシールと共に使用されます。このシステムはバリア液をプロセス液より高い圧力に維持します：

• プロセス液がインナーシールを通過するのを防ぐ
• 大気への漏れをゼロにする
• 潤滑および冷却媒体の提供

バリア液圧の維持方法が異なるサブタイプ（プラン53A、53B、53C）があり、ブラダーアキュムレーターから加圧リザーバーまである。

それがない場合のリスク：
危険または攻撃的なサービスでは、加圧を維持しないと、有害な流体の漏れ、安全事故、シールの破壊につながる可能性があります。

当社のアドバイス：
ゼロエミッション性能が重要な場合、信頼性エンジニアリング産業は、スマート圧力制御と緊急アラームを備えたPlan 53システムを構成します。

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APIプラン54 - 複雑な要件のための外部循環

このプランでは、外部加圧システムを使用して、プロセスポンプとは別にバリア液を循環させます。以下のような場合に適している：

• 高圧または高温用途
• 固化しやすい流体
• 厳密な温度管理が必要なシール

それがなければリスク：
プラン54は、複雑なプロセスや危険なプロセスにおいて、適切な冷却と圧力制御を実現する唯一の方法であることが多い。

私たちのアドバイス:
信頼性エンジニアリング産業では、お客様のプラントのDCSと統合し、完全なシステム監視と制御を確実にする、特注のプラン54スキッドを設計・供給しています。

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バリア液と緩衝液を理解する

あらゆるシール・サポート・システムの心臓部は、バリア（加圧）またはバッファー（非加圧）の流体です。流体の選択とその状態は、シールの性能に大きな影響を与えます。

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理想的なサポート液の主な特徴：

• 蒸発を避けるため揮発性が低い
• シール材との化学的適合性
• プロセスの熱に耐える熱安定性
• 摩擦低減のための良好な潤滑性
• 安全性が懸念される場合は低毒性

一般的な液体を含む：

流体タイプ使用例鉱物油汎用潤滑水-グリコール混合火気厳禁環境合成油高温または反応性システムプロセス適合流体プロセスへの漏れがプロセスを汚染してはならない場合

信頼性エンジニアリング産業は、すべてのサポートシステムに流体濾過、温度制御、および汚染や劣化から保護するための流体監視装置が含まれていることを保証します。

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長寿のためにシールサポートを最適化する方法

シールサポートシステムの導入は非常に重要ですが、同時に積極的な管理も必要です。世界各地の産業界のお客様をサポートしてきた経験に基づき、システムを最大限に活用する方法をご紹介します：

• 最初から正しく設計する - 最初の選定時に、シールとサポートシステムの専門家を関与させる。
• 適合する材料を使用する - シールとシステムがプロセス条件と流体の化学的性質に適合するようにする。
• 常時監視 - 圧力、レベル、流量、温度センサーを使用して異常を検出します。
• 適切な水洗 - 水洗が必要なシステムでは、適切なプラン（例：プラン11、プラン21）を選択し、流量制限を避ける。
• 液体品質の維持 - 水分、劣化、粒子汚染を定期的にチェックする。
• 積極的なサービス - 定期メンテナンスの一環として、フィルタの交換、リザーバの点検、アキュムレータ圧の検証を行います。

信頼性エンジニアリング産業では、シールとサポートシステムの設計に対する統合的なアプローチにより、性能、安全性、長寿命を保証します。ご提供いたします：

• API標準のシステム設計
• カスタムスキッド製作
• サイト監査と改修
• 社内チーム向けトレーニング

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信頼性エンジニアリング産業と提携する理由

メカニカルシールの信頼性はシールそのものだけではなく、システム全体の信頼性です。信頼性エンジニアリング産業では、単にシールを製造するだけではありません。お客様独自のアプリケーションに合わせた堅牢なシールサポートシステムでトータルソリューションを提供します。

既存のプラン53システムをアップグレードする必要がある場合でも、完全に自動化されたプラン54スキッドを導入したい場合でも、当社のチームはお客様の成功をサポートするための技術的な深さとアプリケーションの知識を持っています。