Planos de Selagem

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Plano 01

O que é?

  • Flush interno, duto interno direcionado para a caixa de selagem com origem no ponto mais alto do rotor
  • Operação similar ao Plano 11

Por que?

  • Remoção de calor da caixa de selagem
  • Escorva da caixa de selagem em bombas horizontais
  • Redução de congelamento ou polimerização do fluído no Plano 11 onde a linha fica exposta ao ambiente

Onde?

  • Caixas de selagem especiais, como nas bombas ANSI
  • Fluido limpo e de temperatura moderada
  • Usado com selos simples, raramente usado em selos duplos

Cuidados

  • O Flush normalmente não pode ser direcionado para as faces de selagem, então a remoção de calor é limitada
  • Calculo da vazão do Flush baseado na perda de carga gerada pelos dutos internos

 

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Plano 01

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Plano 02

O que é?

  • Caixa de selagem sem Flush

Por que?

  • Simplicidade, não há controle ambiental

Onde?

  • Garganta da caixa de selagem aberta
  • Serviços de temperatura moderada
  • Fluidos limpos
  • Para fluidos com sujeira é recomendado o uso de caixa de selagem com inclinação, taper bore
  • Misturadores/agitadores de topo ou com selagem a seco

Cuidados

  • O processo deve ter margem adequada do ponto de ebulição para evitar vaporização do fluido na área de selagem
  • Necessário fluxo constante de fluído de refrigeração, através de jaquetas externas, em serviços de alta temperatura
  • Sempre usado em combinação com Quench de vapor, Plano 62

 

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Plano 02

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Plano 11

O que é?

  • Flush do selo saindo da descarga da bomba passando por uma placa de orifício
  • Plano de Flush padrão para selos

Por que?

  • Remoção de calor da caixa de selagem
  • Escorva da caixa de selagem em bombas horizontais
  • Aumento na pressão da caixa de selagem e consequentemente na margem de vaporização do fluido na região de selagem

Onde?

  • Aplicações gerais com fluidos limpos
  • Fluidos não polimerizantes

Cuidados

  • Cálculo do tamanho do orifício para obtenção de vazão e pressão adequadas na caixa de selagem, normalmente diâmetro mínimo de 1/8" (3 mm)
  • Aumento da margem do ponto de ebulição com o correto dimensionamento do orifício e bucha de garganta
  • Sempre usado em combinação com Quench de vapor, Plano 62
  • O Flush deve ser direcionado sobre as faces de selagem com a conexão na posição de 12 horas
  • A falha mais comum, obstrução do orifício, pode ser detectada ao verificar a temperatura nas pontas da linha de lubrificação

 

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Plano 11

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Plano 13

O que é?

  • Recirculação da caixa de selagem para a sucção da bomba passando por uma placa de orifício
  • Plano de lubrificação padrão em bombas verticais

Por que?

  • Escorva contínua da caixa de selagem em bombas verticais
  • Remoção de calor da caixa de selagem

Onde?

  • Bombas verticais
  • A pressão na caixa de selagem é maior que a pressão na sucção
  • Temperatura moderada e fluido com poucos sólidos
  • Fluidos não polimerizantes

Cuidados

  • Escorva da linha do plano antes de dar partida na bomba vertical
  • Uso de uma placa de orificio com no mínimo de 0.125" (3 mm) de diâmetro
  • Cálculo a correta vazão de dimensionamento da placa de orifício para se ter uma boa circulação na caixa de selagem
  • Redução a pressão na caixa de selagem com dimensionamento correto da placa de orifício e bucha de garganta
  • A falha mais comum, obstrução do orifício, pode ser detectada ao verificar a temperatura nas pontas da linha de lubrificação

 

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Plano 13

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Plano 14

O que é?

  • Linha de Flush saindo da linha de descarga e circulação para a linha de sucção com placas de orifício
  • Combinação dos Planos 11 e 13

Por que?

  • Escorva contínua da caixa de selagem em bombas verticais
  • Remoção de calor da caixa de selagem.
  • Aumento da margem do ponto de ebulição com o correto dimensionamento do orifício e bucha de garganta

Onde?

  • Bombas verticais
  • Fluido limpo, não polimerizável e com temperatura moderada

Cuidados

  • Cálculo do tamanho do orifício para obtenção de vazão e pressão adequadas na caixa de selagem, normalmente diâmetro mínimo de 1/8" (3 mm)
  • Aumento da margem do ponto de ebulição com a correta placa de orifício e bucha de garganta dimensionada
  • O Flush deve ser direcionado sobre as faces de selagem
  • Escorva das linhas do plano de lubrificação antes de dar partida em bombas verticais
  • A falha mais comum, obstrução do orifício, pode ser detectada ao verificar a temperatura nas pontas da linha de lubrificação

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Plano 14

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Plano 21

O que é?

  • Flush vindo da descarga da bomba passando por uma placa de orifício e um trocador de calor
  • O trocador de calor no Flush do plano 11 aumenta a remoção de calor

Por que?

  • Resfriamento do selo
  • Reduzir a temperatura do fluido para aumentar a margem de vaporização do fluido
  • Redução da coqueificação

Onde?

  • Serviços de alta temperatura, tipicamente até 350 ºF (177 ºC)
  • Água quente acima de 180 ºF (80 ºC)
  • Fluidos limpos e não polimerizantes

Cuidados

  • O trocador de calor e suas linhas precisam ser escorvadas no seu ponto mais elevado, antes de dar a partida
  • Quando estiver utilizando o trocador de calor para selo tipo API 682, use a vazão especificada pela série para maximizar a transferência de calor
  • Cálculo do tamanho do orifício para obtenção de vazão e pressão adequadas na caixa de selagem, normalmente diâmetro mínimo de 1/8" (3 mm)
  • Aumento da margem do ponto de ebulição com o uso de uma placa de orifício e bucha de garganta correta
  • Monitore regularmente as linhas de entrada e saída quanto a temperatura para sinais de acúmulo de sujeira e obstrução

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Plano 21

plano api 23

Plano 23

O que é?

  • Circulação do Flush pelo dispositivo de bombeamento interno (anel bombeador) para o trocador de calor
  • Plano padrão para serviços com água quente

Por que?

  • Resfriamento eficiente do selo com pouco trabalho do trocador de calor
  • Aumento da margem de vaporização
  • Aumento da capacidade de lubrificação da água

Onde?

  • Serviços de alta temperatura, tipicamente até 350 ºF (177 ºC)
  • Água quente acima de 180 ºF (80 ºC)
  • Fluidos limpos e não polimerizantes

Cuidados

  • As linhas do trocador de calor devem ter extração de ar no ponto de maior elevação, escorvar antes de dar partida
  • Quando utilizando um trocador de calor API 682, alimente com fluxo paralelo para minimizar perda de carga
  • A caixa de selagem requer uma folga reduzida na bucha de garganta para isolar o fluído de processo
  • As conexões tangenciais da sobreposta devem ter entrada por baixo e saída por cima
  • Verificação regular da temperatura de entrada e saída do trocador de calor quanto a sinais de obstrução e ou sujeira
  • Fluídos de processo com metais em suspensão devem passar antes em um separador magnético antes de entrar no trocador

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Plano 23

plano api 31

Plano 31

O que é?

  • Flush do selo saindo da descarga da bomba e passando por um separador de ciclone
  • Os sólidos centrifugados são enviados de volta para a sucção da bomba

Por que?

  • Remoção de calor da caixa de selagem
  • Remoção de sólidos do Flush e da caixa de selagem

Onde?

  • Fluidos sujos ou contaminados, água com áreia ou escória na tubulação
  • Fluídos não polimerizantes

Cuidados

  • O separador de ciclone trabalha melhor com sólidos de densidade duas vezes maior que a do fluido de processo
  • A pressão na caixa de selagem deve ser aproximadamente igual a de sucção para se ter uma vazão adequada
  • As linhas do plano não devem ter placa de orifício e não é esperado que se extraia o ar da caixa de selagem
  • A falha tipica é o entupimento do separador ou das linhas, verifique a temperatura nas linhas

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Plano 31

plano api 32

Plano 32

O que é?

  • Flush do selo fornecido por uma fonte externa de fluido limpo

Por que?

  • Remoção de calor na caixa de selagem
  • Remoção de sólidos e fluído de processo da caixa de selagem
  • Aumento na pressão da caixa de selagem e na margem de pressão de vapor do fluido

Onde?

  • Fluidos sujos ou contaminados, polpa e papel
  • Serviços com alta temperatura
  • Fluidos polimerizantes ou oxidantes

Cuidados

  • Uso bucha de garganta dimensionada para segurar a pressão ou manter a velocidade de vazão
  • Restrição da sujeira do fluido de processo, pela regulagem da vazão do fluido limpo
  • Aumento da margem de vaporização do fluído, ratravés da regulagem da pressão de injeção do fluido limpo
  • O fluído de injeção deve ser compatível com o fluído de processo
  • Monitoramento regular do sistema de controle, quanto a válvulas fechadas ou sinal de obstrução
  • O Flush externo deve estar operando antes que a bomba seja acionada

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Plano 32

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Plano 41

O que é?

  • O Flush saindo da descarga da bomba passando por um separador de ciclone e um trocador de calor
  • Combinação dos planos 21 e 31

Por que?

  • Resfriamento do selo.
  • Remoção de sólidos do Flush e da caixa de selagem

Onde?

  • Serviços de alta temperatura, tipicamente até 350 ºF (177 ºC)
  • Fluidos sujos ou contaminados, água com areia ou escória na tubulação
  • Fluidos não polimerizantes

Cuidados

  • O trocador de calor deve ter sistema de extração de ar no ponto mais alto, escorvar antes de dar partida
  • Quando utilizar trocadores de calor para selo tipo API 682, alimente com a vazão especificada para maximizar a troca de calor
  • O separador de ciclone atua melhor com sólidos de densidade duas vezes maior que a do fluído de processo
  • A pressão na caixa de selagem deve ser aproximadamente igual a da linha de sucção para se ter a vazão correta
  • A falha típica deste modo é o entupimento do separador de ciclone ou das linhas, verifique a temperatura nas linhas de circulação

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Plano 41

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Plano 52

O que é?

  • Fluido de externo não-pressurizado (Buffer) circulando por um reservatório
  • O fluido é forçado a circular por um anel bombeador montado no selo externo

Por que?

  • O selo externo age como um backup do selo primário
  • Índices de vazamento nulo ou quase zero
  • Não pode haver contaminação do fluido bombeado pelo fluido de externo não-pressurizado (Buffer)

Onde?

  • Usado em selos duplos não-pressurizados, Tandem
  • Fluidos com pressão de vapor elevada e hidrocarbonetos leves.
  • Fluidos perigosos ou tóxicos
  • Fluidos de transferência de calor

Cuidados

  • A linha deve ser auto escorvante dos vapores gerados para linha de captação ou flare próximo a pressão atmosférica.
  • A pressão de vapor do fluido bombeado é geralmete maior que a pressão do reservatório.
  • O fluído externo não-pressurizado (Buffer) deve ser compatível com o fluido bombeado.
  • O vazamento do selo primário é indicado pelo aumento de pressão no Vent
  • O visor de nível no reservatório indica vazamento no selo externo

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Plano 52

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Plano 53A

O que é?

  • Fluido de externo pressurizado (Barrier) circulando por um reservatório
  • O fluido é forçado a circular por um anel bombeador montado no selo externo

Por que?

  • Isolar o fluido bombeado
  • Emissão zero no processo

Onde?

  • Usado em selos duplos pressurizados
  • Fluidos com pressão de vapor alta, hidrocarbonetos leves
  • Fluidos perigosos ou tóxicos
  • Fluidos de transferência de calor
  • Fluidos sujos, abrasivos ou polimerizantes
  • Agitadores ou misturadores
  • Serviços de vácuo

Cuidados

  • As linhas do reservatório devem ter sua extração de ar no ponto mais elevado.
  • Reservatório pressurizado o tempo todo com carga de gás (N2) de 1.5 a 2 kgf/cm².
  • O fluido externo pressurizado (Barrier) deve ser compatível com o fluido bombeado.
  • O indicador de nível do reservatório indica vazamento nos selos interno e ou externo

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Plano 53A

plano api 53B

Plano 53B

O que é?

  • Fluido de externo pressurizado (Barrier) circulando por um acumulador de pressão do tipo bexiga
  • O fluido é forçado a circular por um anel bombeador montado no selo externo

Por que?

  • Isolar o fluido bombeado
  • Emissão nula do processo.
  • Pressões maiores que no plano 53A.

Onde?

  • Usado em selos duplos pressurizados
  • Fluidos com pressão de vapor alta, hidrocarbonetos leves
  • Fluidos perigosos ou tóxicos
  • Fluidos de transferência de calor
  • Fluidos sujos, abrasivos ou polimerizantes

Cuidados

  • As linhas do plano/reservatório devem ter sua extração de ar no ponto mais elevado
  • O acumulador deve estar sempre pressurizado por uma carga de gás (N2)
  • O fluído externo pressurizado (Barrier) deve ser compatível com o fluido bombeado
  • Monitorar regularmente a pressão do fluido (Barrier), complete-o manualmente quando a pressão cair

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Plano 53B

plano api 53C

Plano 53C

O que é?

  • Fluido de externo pressurizado circulando através de um pistão de equilíbrio
  • O fluido é forçado a circular por um anel bombeador montado no selo externo

Por que?

  • Isolar o fluido bombeado
  • Emissão nula do processo.
  • Pressões maiores que no Plano 53A.
  • Acompanhamento dinâmico da pressão do sistema, devido ao pistão de equilíbrio

Onde?

  • Usado em selos duplos pressurizados
  • Fluidos com pressão de vapor alta, hidrocarbonetos leves
  • Fluidos perigosos ou tóxicos
  • Fluidos de transferência de calor

Cuidados

  • As linhas do plano devem ter sua extração de ar no ponto mais elevado
  • A linha de referência deve tolerar contaminação pelo fluido bombeado e estar desobstruída
  • O fluido externo pressurizado (Barrier) deve ser compatível com fluido bombeado
  • O indicador de nível do reservatório indica se há vazamento tanto no selo interno quanto no externo

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Plano 53C

plano api 54

Plano 54

O que é?

  • Circulação de fluído pressurizado, feita por um sistema externo

Por que?

  • Isolar o fluido bombeado
  • Emissão zero no processo
  • O selo não pode induzir a circulação

Onde?

  • Usado em selos duplos balanceados
  • Fluidos de alta pressão de vapor, hidrocarbonetos leves
  • Fluidos perigosos ou tóxicos
  • Fluidos de transferência de calor
  • Fluidos sujos, abrasivos ou polimerizantes
  • Agitadores ou misturadores

Cuidados

  • As linhas do plano devem ser escorvadas totalmente antes da partida
  • O sistema de circulação deve estar sempre pressurizado e energizado
  • O fluido externo pressurizado (Barrier) deve ser compatível com fluido bombeado
  • O indicador de nível do reservatório indica se há vazamento tanto no selo interno quanto no externo

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Plano 54

plano api 62

Plano 62

O que é?

  • Quench externo no lado atmosférico do selo
  • Fluidos típicos do Quench, vapor, nitrogênio ou água

Por que?

  • Previne o acúmulo de sólidos no lado atmosférico do selo
  • Previne cristalização

Onde?

  • Usado em selos simples
  • Fluidos oxidantes ou fluídos que coqueificam
  • Hidrocarbonetos com alta temperatura
  • Fluídos cristalizantes ou fluidos que salinizam
  • Cáusticos
  • Fluidos resfriados a menos 32 ºF (0 ºC)

Cuidados

  • A entrada do Quench deve estar posicionada no topo da sobreposta e o dreno/saída na parte inferior
  • A pressão no Quench deve ser limitada até 3 psi (0.2 bar) ou menos
  • Use bucha de garganta no lado atmosférico do selo para direcionar a vazão do Quench para o dreno
  • Verificar regularmente quanto a válvulas fechadas, linhas bloqueadas e a condição do purgador

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Plano 62

plano api 65

Plano 65

O que é?

  • Dreno externo com detetor de vazão no lado da atmosfera.

Por que?

  • Pode ser usado sozinho ou com Plano 62.
  • Usado com alta tolerância na bucha de restrição.
  • Normalmente usado com selos simples.

Onde?

  • Coleta de vazamento do processo ou fluido de lavagem em situações remotas.
  • Indicador de vazamento no primeiro selo.

Cuidados (manutenção preventiva)

  • Dreno deve ser na parte inferior da sobreposta conectado ao encanamento.
  • Dreno continuamente para o sistema de recuperação do fluido.
  • Orifício de controle de vazão deverá estar orientado verticalmente.

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Plano 65

plano api 72

Plano 72

O que é?

  • Sistema de controle de barreira de gás não pressurizado.
  • A contenção do selo é suportada tipicamente com barreira de gás nitrogênio.

Por que?

  • Emissão baixíssima, tendendo a zero
  • Backup de segurança para o selo primário

Onde?

  • Usado em selos duplos não-pressurizados, Tandem
  • Fluidos de alta pressão de vapor, hidrocarbonetos leves
  • Fluidos perigosos ou tóxicos
  • Fluidos limpos, não polimerizantes e não oxidantes
  • Usado em combinação com o plano 75 e/ou plano 76

Cuidados

  • Um gás limpo, confiável, e de baixa pressão precisa ser fornecido ao selo o tempo todo
  • A garrafa de suprimento de gás não é recomendada exceto como parte de um sistema backup de emergência
  • Vazamento no selo primário é indicado por pressão na linha de Vent
  • O Vent ou dreno são usualmente conectados a sistemas de recuperação de vapor de baixa pressão, Flare

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Plano 72

plano api 74

Plano 74

O que é?

  • Sistema pressurizado de controle de gás de barreira
  • O selo é suportado tipicamente com nitrogênio como gás de barreira

Por que?

  • Isolamento do fluido de processo
  • Emissão nula do produto em processo

Onde?

  • Usado em selos a gás duplos e balanceados, Double
  • Fluidos de alta pressão de vapor, hidrocarbonetos leves
  • Fluidos perigosos ou tóxicos
  • Serviços que não suportem líquidos de barreira
  • Fluidos limpos e não polimerizantes
  • Fluidos de temperatura moderada

Cuidados

  • Gás limpo, confiável, e de baixa pressão precisa ser fornecido ao selo o tempo todo
  • A barreira de gás normalmente deve ter pelo menos 25 psi (1.75 bar) acima da pressão na caixa de selagem
  • O medidor de fluxo indica vazamento tanto no selo interno quanto no externo
  • A garrafa de suprimento de gás não é recomendada, exceto se fizer parte de um sistema backup de emergência

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Plano 74

plano api 75

Plano 75

O que é?

  • Dreno a partir de uma cavidade do reservatório de líquido do selo para um coletor ou recuperador de vapor

Por que?

  • Emissão baixíssima, tendendo a zero
  • Backup de segurança para o selo primário

Onde?

  • Deve ser usado sozinho ou com o plano 72, em selos de contenção
  • Fluidos que condensam na temperautra ambiente
  • Fluidos com alta pressão de vapor, hidrocarbonetos leves
  • Fluidos perigosos ou tóxicos
  • Fluidos limpos, não polimerizantes e não oxidantes

Cuidados

  • Reservatório coletor deve estar posicionado abaixo do dreno do selo e a linha, inclinada para baixo, em direção ao selo
  • Reservatório de coleta do Vent continuamente ligado ao sistema de recuperação de vapor de baixa pressão ou Flare
  • Dreno do reservatório coletor para o sistema de recuperação caso seja necessário
  • Vazamento no selo primario é indicado através do aumento da pressão no Vent
  • Monitore regularmente o nível de liquido, posição das válvulas e a pressão baixa do Vent

plano api thumb 42

Plano 75

plano api 76

Plano 76

O que é?

  • Vent da câmara da caixa de selagem para a linha de recuperação de vapor, Flare

Por que?

  • Emissão baixíssima, tendendo a zero
  • Backup de segurança para o selo primário

Onde?

  • Deve ser usado sozinho ou com o plano 72 em selos de contenção
  • Fluidos que não condensam na temperatura ambiente
  • Fluidos de alta pressão de vapor e hidrocarbonetos leves
  • Fluidos perigosos ou tóxicos
  • Fluidos limpos, não polimerizantes e não oxidantes

Cuidados

  • Vent contínuo para a linha de recuperação de vapor de baixa pressão ou Flare
  • A linha de Vent deve incluir um dreno de condensado
  • Vazamento no selo primário é detectado no aumento da pressão no Vent
  • Verifique regularmente posicionamento das válvulas, linhas bloqueadas e baixa pressão do Vent

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Plano 76