Api 682 2da Edicion.pdf

Introducción al API-682 Segunda Edición para el Sellado Mecánico

Descripción del API-682 Primera Edición

Liberado en Octubre de 1994. Primer Estándar completo para sellos. Intenta proveer por defecto soluciones de sellado.

Shaft Sealing System for Centrifugal and Rotary Pumps

API STANDARD 682 FIRST EDITION, OCTOBER 1994

American National Standards Institute

ANSI/API 682-1995

American Petroleum Institute

Declaración de la Misión Este estándar esta diseñado para que los equipos mas comúnmente suplidos tengan por defecto una alta probabilidad de reunir el objetivo de por lo menos tres años de servicio interrumpidos cumpliendo con la regulación de emisiones.”

Nuevos Conceptos Introducidos en la Primera Edición • • • • • • •

Tipos de Sellos Arreglos Nueva codificación de materiales Materiales estándar Pruebas de capacidad Procedimiento de selección de sellos Guías de entrenamiento

Tipos de Sellos

Tres tipos de sellos • Tipo A • Tipo B • Tipo C

Tipos de Sellos Tipo A Sello balanceado de empuje. Sellantes secundarios O-rings Multiresortes estándar, monoresorte opcional Elemento flexible rotativo estándar. Elemento flexible estacionario, opcional.

Tipos de Sellos Tipo A

Sello Tipo A

Tipos de Sellos Tipo B Sello sencillo de fuelle metálico rotativo para baja temperatura, estándar. Elemento flexible estacionario, opcional. Sellantes secundarios O-rings

Tipos de Sellos Tipo B

Sello Tipo B

Tipos de Sellos Tipo C Sello sencillo de fuelle metálico estacionario para alta temperatura, estándar. El sello de fuelle metálico puede ser rotativo, opcional. Sellantes secundarios de grafito flexible

Tipos de Sellos Tipo C

Sello Tipo C

Arreglos

Tres tipos de Arreglos • Tipo 1 • Tipo 2 • Tipo 3

Arreglos Arreglo 1: Sello sencillo (Tipo A, B ó C.)

Arreglos Arreglo 2: Sello dual No-Presurizado (Tipo A, B ó C.)

Arreglos Arreglo 3: Sello dual presurizado (Tipo A, B ó C.)

Códigos API 682, 1ra Edición Códigos de Materiales para Sellos Mecánicos Sencillos SELLO CARACTERÍSTICAS PLAN CABEZAL TAMAÑO SENCILLO ESPECIALES API SELLO SELLO Código (A, B, C)

Códigos 2 – Letras

*

“R” para centésimas de Pulgadas Rotativo o, (ejemplo 1-1/4” es 125) “S” para Métricos en Centímetros Estacionario (ejemplo 60 mm es 6)

* En un sello sencillo con dos planes API (por ejemplo Plan 11 y un Plan 62), se escriben los dos códigos separados con un guión (igual que para sellos duales). Ejemplo: APS/23/R/200 = Sello de empuje sencillo, monoresorte con anillo de bombeo, Plan 23,cabezal rotativo, tamaño 2 pulgadas.

A Sello Empuje

PS

23

Dispositivo de Circulación interna Mono resorte

Plan API 23

R Rotativo

200 Tamaño Sello = 2”

Códigos API 682, 1ra Edición Códigos de Materiales para Sellos Mecánicos Duales SELLO INTERNO CÓDIGO

CARACTERÍSTICAS ESPECIALES CÓDIGO

INTERNO - EXTERNO PLAN API

INTERNO - EXTERNO SELLO ROTATIVO O ESTACIONARIO

INTERNO- EXTERNO TAMAÑO SELLO

Ejemplo: A-AP/11-52/R-R/200-175 Sello de empuje, arreglo 2 (dual no presurizado). El sello interno no tiene características especiales, El sello externo tiene un dispositivo de circulación interno. El sello interno es lubricado con el Plan 11 El sello externo es lubricado con un liquido amortiguador no presurizado( Plan 52). Ambos sellos son rotativos. El sello interno es de 2 pulgadas y el sello externo de 1-3/4 pulgadas. A Sello interno de empuje Sin Características Especiales

AP

11

Sello Sello Externo interno Con Plan API Dispositivo de Circulación Interno

52

R-R

Sello Interno - Externo Externo Sello Plan API Rotativo

200 Tamaño Sello interno 2”

175 Tamaño Sello Externo 1-3/4”

Códigos API 682, 1ra Edición Características Opcionales / Materiales (1er Símbolo, 2do y 3er Dígito) Código Especial A B C H K P S

Descripción Ammonia Resistant Carbón Buna-N (Nitrile, NBR) Amine Resistant Perfluoroelastomer Dos Caras Duras, Carburo de Silicio vs. Carburo de Tungsteno Perfluoroelastomer (Kalrez o Equivalente) Dispositivo de Circulación Interno, Anillo de Bombeo Resorte Único

Materiales Estándar API 682, 1ra Edición API 682 Materiales estándar (No incluidos en el código) Componentes Anillo Primario Asiento O-Rings Resortes Camisas Buje

Material Carbón Carburo de Silicio Reaction Bonded Fluoroelastomer (Viton o Equivalente) Hastelloy C Acero Inoxidable 316 l Carbón

Limitaciones a la Primera Edición Sólo es aplicable a bombas fabricadas a partir del API 610 7ma Edición. No se aplica a bombas ANSI. Aplica sólo a sellos que son lubricados con líquidos. No incluye sellos de trabajo en seco, de caras no contactantes o lubricadas por gas.

Aplicaciones de la Primera Edición Tamaños de sellos desde 30 mm a 120 mm (1.5” a 4.5”) Temperaturas desde - 40 °C a 260 °C (- 40 °F a 500 °F) Presiones desde 0 bar a 34.5 bar ( 0 psia a 515 psia) Aplica a aproximadamente el 90% de los servicios en refinerías.

Aplicaciones de la Primera Edición Fluidos: No hidrocarburos. • • • • •

Agua y soluciones acuosas. Agua agria (presencia de H2S). Cáusticos. Aminas. Algunos ácidos.

Aplicaciones de la Primera Edición Fluidos: Hidrocarburos • Hidrocarburos que vaporizan. • Hidrocarburos que no vaporizan.

Antecedentes para la Segunda Edición • • • • •

Éxito de la Primera Edición Aplicaciones diferentes a Refinerías Aplicaciones a bombas no API 610 Adelantos en tecnologías de sellado Creación de un estándar internacional

Descripción de los Cambios en la Segunda Edición Extensión del alcance Separación de estándares de bombas y sellos Nuevos tipos de sellos y métodos de sellado Introducción de categorías de sellos Extensión de las configuraciones de sellos Requerimiento de prueba para nuevos tipos de sellos Nuevos planes API Modificación del procedimiento de selección

Extensión del Alcance API-610 (ISO 13709) – Bombas para trabajo pesado normalmente usadas en refinerías. ANSI B 73 e ISO 3069 Frame C – Bombas normalmente usadas en la industria química. •Presión Máxima : 615 PSI (42 bar) •Temperatura Máxima : 750°F (400 C)

Extensión del Alcance Las configuraciones de sellos cubiertas por este estándar se clasifican en: Tres Categorías (1, 2, 3) Tres Arreglos (1, 2, 3) Tres Tipos (A, B, C)

En los arreglos 2 y 3 se consiguen en tres orientaciones: Cara-Espalda (Face-to-Back) Espalda-Espalda (Back-to-Back) Cara-Cara (Face-to-Face)

Orientaciones de Arreglos 2 y 3 Cara-Espalda, FB (Face-to-back), arreglo tandem en la anterior terminología: es un arreglo dual en donde un asiento es montado entre dos cabezales de sello y un cabezal de sellos es montado entre dos asientos Espalda-Espalda, BB ( Back-to-back): es un arreglo dual en donde los elementos flexibles son montados entre dos asientos Cara-Cara, FF (Face-to-face): es un arreglo dual en donde un asiento es montado entre los cabezales de sello

Orientaciones de Arreglos 2 y 3 Orientación Cara-Espalda, FB (Face-to-back)

Orientaciones de Arreglos 2 y 3 Orientación Espalda-Espalda, BB ( Back-to-back)

Orientaciones de Arreglos 2 y 3 Orientación Cara-Cara, FF (Face-to-face)

Separación de Estándares de Bombas y Sellos Todos los detalles de diseño o construcción de bombas están referidos a los estándares de bombas. En el API-682 no hay dimensiones de cavidades de sellado o ejes.

Nuevos Tipos de Sellos Sellos contenedores De no contacto, trabajo en seco De contacto, trabajo en seco

Sello húmedo de no contacto Sellos duales, trabajo en seco

Nuevos Métodos de Sellado Sellos húmedos de contacto “CW” : Son sellos donde las caras de contacto no estan diseñadas para crear intencionalmente fuerzas aerodinamicas o hidrodinamicas para sostener una separación especifica entre ellas.

Sellos de no contacto (húmedos o secos) “NC” : Son sellos donde las caras de contacto estan diseñadas para crear intencionalmente fuerzas aerodinamicas o hidrodinamicas para sostener una separación especifica entre ellas.

Sellos Contenedores (Contacto o no contacto) “CS” Son sellos con un cabezal de sello y asiento diseñados para ser usados como contenedores de fugas

Introducción a las Categorías de Sellos API 682 Categoría 1 Bombas para la industria Química & Petroquímica. Sellos de trabajo pesado diseñados para cavidades de sellados ANSI e ISO ampliadas.

Categoría 2

API 682 2da Edición

Categoría 3

Bombas API para la industria del petróleo y Gas.

Bombas API para la industria del petróleo y Gas.

Manejo de servicios previamente definidos como aplicaciones API610.

Sellos que reúnen todas las especificaciones del API 682.

Algunos sellos con reportes de pruebas como en la Categoría 3

Requiere todos los reportes de pruebas.

Introducción a las Categorías de Sellos, Categoría 1 Los sellos de la categoría 1 se recomiendan preferiblemente para el uso en cavidades de sellado que no cumplen con ISO 13709, como las ANSI/ASME B73.1, ANSI/ASME B73.2 e ISO 3069 Frame C. Su uso se limita a temperaturas de -40°C (-40°F) a 260°C (500°F) y presiones absolutas de hasta 22 bar (315 PSI)

Introducción a las Categorías de Sellos, Categoría 2 Los sellos de la categoría 2 se recomiendan para

las

cavidades de sellado que reúnen los requisitos dimensionales del ISO 13709. Su uso se limita para sellar temperaturas en la cavidad de sellado de –40°C (-40°F) a 400°C (750°F) y presiones absolutas de hasta 42 bar (615 psi).

Introducción a las Categorías de Sellos, Categoría 3 Los sellos de la categoría 3 proporcionan el diseño más rigurosamente probado y documentado. Es un requerimiento que el diseño del sello sea calificado y probado en el líquido requerido de acuerdo con la cláusula 10 y proporcionado todos los requisitos de los datos especificados en la cláusula 11. Reúnen los requerimientos para las cavidades de sellado ISO13709 (o equivalente). Su uso se limita para sellar temperaturas de la cavidad de sellado de -40°C (-40°F) a 400°C (750°F) y presiones absolutas de hasta 42 bar (615 PSI).

Categorías 1, 2, & 3 Rangos de Operación 600 500

34.5 bar g

400 p sig

41 bar g

Sellos Cat. 2 & 3

300

20 bar g

Sellos Cat. 1

200

Limite API 682 1ra edición

100 0 -100

0

100 200 300 400 500 600 700 800 °F

260°C

400°C

Arreglos Estándar API 682 Arreglos de Sellos Arreglo 1:

Sello Sencillo

Arreglo 2:

Dual no presurizado (Tandem)

Arreglo 3:

Dual Presurizado (Doble)

Arreglos de Sellos Arreglo 1: Configuración de cartucho que tiene un solo ensamble de sello

Arreglo 2: Configuración de cartucho que tiene dos ensambles de sellos, con un liquido amortiguador entre los sellos a una presión menor que la de la cavidad de sellado

Arreglo 3: Configuración de cartucho que tiene dos ensambles de sellos, con un liquido de barrera suplido externamente a una presión mayor que en la cavidad de sellado

Extensión de Configuraciones de Sellos Arreglos y Orientaciones

Arreglo 1 Sello Sencillo 1CW-FX Sello sencillo humedo de contacto con buje fijo 1CW-FL Sello sencillo humedo de contacto con buje flotante

Extensión de Configuraciones de Sellos Arreglos y Orientaciones

Arreglo 2 Sello Dual No Presurizado 2CW-CW: Sello dual húmedo de contacto con un fluido amortiguador 2CW-CS: Sello interno húmedo de contacto con un sello contenedor secundario para trabajo en seco 2NC-CS: Sello interno de no contacto con un sello contenedor secundario para trabajo en seco

Extensión de Configuraciones de Sellos Arreglos y Orientaciones

Arreglo 3 Sello Dual Presurizado 3CW-FB Dual húmedo de contacto, cara-espalda (face-to-back) 3CW-BB Dual húmedo de contacto, espalda-espalda (back-to-back) 3CW-FF Dual húmedo de contacto, cara-cara (face-to-face) 3NC-BB Dual no contacto, espalda-espalda (back-to-back) 3NC-FF

Dual no contacto, cara-cara (face-to-face)

3NC-FB

Dual no contacto, cara-espalda (face-to-back)

Tipos de Sellos API 682 Tipos de Sellos Tipo A:

Sello de Empuje rotativo con O-rings & múltiples resortes.

Tipo B:

Sello rotativo de fuelle metálico con O-rings.

Tipo C:

Sello de fuelle metálico estacionario con grafoil.

Para categorías II & III solo aplica en altas temperaturas de servicio.

Tipo de Sellos Tipo A: Sello balanceado, montaje interno, diseño de cartucho, sello de empuje con múltiples resortes, cabezal de sello rotativo, elementos sellantes secundarios O-rings elastomericos Tipo B: Sello balanceado, montaje interno, diseño de cartucho, sello de no empuje (fuelle metálico), cabezal de sello rotativo, elementos sellantes secundarios O-rings elastomericos Tipo C: Sello balanceado, montaje interno, diseño de cartucho, no empuje (fuelle metálico), cabezal de sello estacionario, elementos sellantes secundarios de grafito flexible (Grafoil)

Pruebas de Capacidad Procedimientos sin cambio para sellar líquidos Nuevas pruebas para sellar gas Sellos con gas de barrera Sellos contenedores

Pruebas en Sellos con Gas de Barrera

Sellos Dual presurizado Arreglo 3 Gas barrera Nitrógeno Prueba similar para líquidos Arreglo 3 Nuevas pruebas que simulan la perdida del gas de barrera Prueba de 1 hora estático Prueba de 1 minuto dinámico

Anexos Indican detalles aclaratorios Informativos Normativos

Anexo A: Selección Informativo Resumen de • Categorías 1, 2, 3 • Arreglos 1, 2, 3 • Tipos de sellos A, B, C Selección de sellos

Clase particular Tablas Diagramas lógicos Planes API

Clase particular Diagramas lógicos

Procedimiento de Selección de Sellos Start

Seleccionar categoría (1, 2, 3) Seleccionar grupo de fluidos Tipo A, B, C Non-Hydrocarbon Arreglo 1, 2, 3 Plan API

Identify Service

What is fluid type?

Non-Flashing

Flashing Hydrocarbon

Hydrocarbon

Select Type Sheet 3

Select Type Sheet 4

Select Type Sheet 5

Select Arr Sheet 6

Select Arr Sheet 6

Select Arr Sheet 6

Select Flush Plan Sheet 7

Select Flush Plan Sheet 8

Select Barrier/Buffer Fluid (if required) Sheet 10

Done

Select Flush Plan Sheet 9

Selección del Arreglo Expansión de la 1ra Edición

Start

Is product hazardous by regulation or other local criteria?

Yes

Do project/national/local standards permit a restricted vapor leakage under all operating conditions?

No

Basada en Fugas Seguridad

Does product have high H2S content by national/local criteria?

Yes

Yes

Will a single seal with special features mitigate the hazard, emission, or other difficulties?

No

Is product under regulated emission rate for hydrocarbons?

No

Yes

Is pumping temperature <260°C (500°F)?

No

Arrangement 1 Go to Sheets 7, 8, or 9

No

Yes

No

Yes

Is pumping temperature <150°C (300°F)?

No

Yes

Is pumped fluid dirty? No

Arrangement 2 Go to Sheets 7, 8, or 9

Yes

Arrangement 3 Go to Sheets 7, 8, or 9

Anexo D: Planes API Normativa Esquemáticos de Planes Dispositivos Auxiliares

Nuevos Planes API Plan 14 Bombas verticales

Plan 53 A/B/C Sellado de líquidos, Arreglo 3

Plan 71, 72, 75, 76 Sellos Contenedores

Plan 74 Sellos con gas de barrera

Plan API 14

Plan 53A

Plan 53B

Plan 53C

Sello Doble , Plan 53 “El sello Doble” usa solamente Plan 53

Sello dual Presurizado, Arreglo 3 Plan 11 con Plan 53 El Arreglo 3 puede usar Plan 11 con 53 Mejora la transferencia de calor Disminuye la capacidad de presión de reversa

Plan 71 Sellos para gas Puertos taponados

Plan 72 Sellos contenedores de gas Purga de Nitrógeno

Plan 72

Plan 74 Sellos con gas de barrera Nitrógeno como gas de barrera

Plan 74

Plan 75 Sellos contenedores de gas Fugas que no vaporizan completamente Liquido – gas separados Al drenaje Al detector de fugas del sistema colector

Plan 75

Plan 76 Sellos contenedores de gas Fugas que vaporizan completamente Al sistema colector de vapor Detección de fugas

Plan 76

Combinaciones de planes para sellos Contenedores

Pueden ser combinados No requieren ser combinados Plan 72/75 para fugas de líquidos y gas Plan 72/76 para fugas de gas

Anexo J: Códigos Informativo Código de cuatro segmentos Diferente de 1ra Edición Diferente del API 610

arreglo

Plan API

C1 A1 A 11 categoría

tipo

Códigos para Sellos Mecánicos API 682, 2da Edición Los códigos de este sistema son una variación de los cinco caracteres usados por muchos años para describir las características

en ISO 13709.

Los códigos del sello son

usados especialmente cuando se trabajan con nuevos proyectos que pueden tener muchas bombas y sellos. Estos códigos no suministran información acerca de los detalles del sello, para esto se debe chequear la hoja de datos.

Códigos para Sellos Mecánicos API 682, 2da Edición De acuerdo con este estándar los sellos mecánicos pueden ser descritos de manera general usando una codificación de cuatro segmentos, el primer segmento es una letra “C” acompañada por el número de la categoría, el segundo una letra “A” acompañada por el número del arreglo, el tercero una letra con el tipo de sello y

el cuarto los

números que indican los planes de lubricación y protección.

Códigos para Sellos Mecánicos API 682, 2da Edición Primera letra: Categoría del sello (1, 2, 3) El número de la categoría lleva el prefijo “C”. NOTA: Los códigos (B) para balanceados o (U) para no balanceados son innecesarios porque todos los sellos API 682 son balanceados. Ver cláusula 1.2 y anexo A, pagina 2 para descripción de la categoría del sello

Códigos para Sellos Mecánicos API 682, 2da Edición Segunda letra: Arreglo del sello (1, 2, 3) El número del arreglo lleva el prefijo “A”. NOTA: Los códigos para Sencillo (S), Tandem (T) o Doble (D) son obsoletos y pueden malinterpretarse. Ver cláusula 1.2, 3.2,3.3, 3.4 y anexo A, pagina 2 para descripción del sello.

Códigos para Sellos Mecánicos API 682, 2da Edición Tercera letra: Tipo de sello (A, B, C) La letra no lleva número acompañante. NOTA: Los códigos para brida Plana (P), con buje de restricción para quench, venteo y drenaje (T) y con dispositivo auxiliar de sellado (A) están obsoletos debido a que cada tipo de sello contiene las especificaciones de las características de la brida. Ver cláusulas 1.2, 3.78, 3.79, 3.80 y anexo A, pagina 2 para descripción del tipo de sello.

Códigos para Sellos Mecánicos API 682, 2da Edición Cuarto Número(s): Arreglo del plan Señala el número de uno o mas arreglos de planes que se indican en el anexo D. La letra “X” puede ser usada en cualquier posición pero debe ser explicada.

Códigos para Sellos Mecánicos API 682, 2da Edición Notas de referencia NOTA 1: Los códigos para el material de los empaques no se indican pues no se ven como costo principal para el desarrollo temprano del proyecto. NOTA 2: Si una categoría o arreglo se describe con la nueva codificación, se asume como el código del sello. Si se presentan conflictos, los códigos de la categoría y del arreglo se toman del precedente.

Códigos para Sellos Mecánicos API 682, 2da Edición EJEMPLO 1

Código C1A1A11 C1 = Categoría 1, A1= Arreglo 1 (Sello Sencillo), A = Tipo A (Sello de Empuje), 11= Plan API 11.

Códigos para Sellos Mecánicos API 682, 2da Edición Según el estándar este sello tiene: a) Un buje fijo de carbón en la brida (7, 7.1.2.1). b) Sellantes secundarios de fluoroelastomeros (6, 6.1.6.5.1). c) Múltiples resortes (6, 6.1.5.1). d) Caras de Carbón vs. Carburo de Silicio auto sinterizado (6, 6.1.6.2.3); e) Puerto de entrada de flush en la brida sencillo (no-distribuido) (6, 6.2.1.2.2).

Códigos para Sellos Mecánicos API 682, 2da Edición EJEMPLO 2

C3A2C1152 C3 = Categoría 3 A2 = Arreglo 2 (no presurizado) C = Tipo C (fuelle metálico estacionario) 11 52 = Plan 11 y Plan 52.

Códigos para Sellos Mecánicos API 682, 2da Edición Por definición del estándar este sello tiene: a) Dos sellos de fuelle metálico instalados en serie ( 1.3, 3.3) b) Sello interno humedo de contacto con capacidad de balanceo de reversa c) Líquido amortiguador en contacto con los sellos ( 7, 7.2.1.3) d) Sellante secundario de grafito flexible ( 3, 3.86) e) Caras de Carbón vs. Carburo de Silicio reaction bonded ( 6, 6.1.6.2.2 y 6.1.6.2.3) f) Entrada de flush distribuido ( 6, 6.2.3.2.1) g) Líquido amortiguador salida tangencial ( 7, 7.2.4.2.1) h) Conexiones del liquido amortiguador de ¾” si diámetro del agujero interno de la camisa esta sobre 63,5 mm (2,5 in.), donde sea practico.

Requerimientos de Diseño para Todas las Categorías Todos los Tipos Todos los Arreglos

Requerimientos Generales de Diseño para API 682, 2da Edición Sellos de Cartucho (6.1.1.1)

Pernos por defecto (6.1.2.12.2) Agujeros de pernos, no ranuras (6.1.2.8.1) Clips de fijación rígidos

Centramiento. Concéntrico al eje .005” TIR máximo (6.1.2.8.2)

8 Tornillos prisioneros (Máximo)

Buje (Fijo o flotante) (Sello sencillo) O-Rings

Camisa de una pieza

Requerimientos Generales de Materiales para API 682, 2da Edición Carburo de Silicio Carbón “Grado Premium”

Brida de 316SS

Tornillos prisioneros mas duros que el eje

Resortes de Hastelloy C

O-Rings de Viton

Camisa de 316SS

Requerimientos Generales para Cabezal Rotativo / Estacionario Tipos A & B sellos rotativos por defecto (6.1.1.2)

Tipo C sellos estacionarios por defecto (6.1.1.3)

Todos estacionarios si la velocidad > 4,500 ft/min (6.1.1.5)

Requerimiento en camisas Recubrimiento opcional

Localización del hombro 0.100” min. (2.5 mm) Ver tabla 3

Alivio

O-ring en lado proceso

Alivio

Requerimientos de Camisas Camisa de una pieza Debe tener un hombro para localizar los elementos rotativos (6.1.3.3) Mínimo espesor 0.100” (2.5 mm) (6.1.3.7) Tabla 3

Ejes < 2.25” (50 mm) 0.100 (2.5 mm) Ejes de 2.25 a 3.25”(50 – 80 mm) 0.150 (3.8 mm) Ejes > 3.25” (80 mm) 0.200 (5.1 mm) Debe tener un dispositivo de fijación para no cargar las caras del sello durante la instalación o remoción del cartucho (6.1.1.4)

Requerimientos de Sellado para Camisas

Usar O-rings para sellar la camisa al eje Instalar el O-ring en la camisa del lado del impulsor Se puede usar grafito flexible en el lado atmosférico de la camisa Debe quedar confinado entre la camisa y el eje

Ajustes en la Camisa Se busca minimizar el runout en la camisa Para ISO 286-2 el ajuste debe ser F7/h6 Mínimo de 0.0008 pulgadas para ejes pequeños Máximo de 0.0037 pulgadas para ejes grandes El agujero interno debe contar con una zona de alivio a lo largo de la camisa con ajustes en los extremos El agujero interno y el diámetro externo deben estar concéntricos con 0.001” (.025 mm)TIR

F7/h6 Fit

F7/h6 Fit

Tornillos Prisioneros para el Collar de Arrastre N° Máximo de tornillos ocho (8) (6.1.3.12) Mas duros que el eje (6.1.3.11) Perforaciones taladradas en el eje son aceptadas pero no recomendadas Puede usarse anillos partidos para el empuje en el collar de arrastre (6.1.3.13) Los tornillos prisioneros no deben atravesar la camisa a menos que tenga un alivio en el agujero interno [para evitar daños durante la remoción] (6.1.3.10)

Requerimientos de Bridas El mínimo claro radial es de 1/8” (3 mm) (6.1.2.6) excepto en el anillo de bombeo que puede ser 1/16” (1.5 mm) (8.6.2.3) Las bridas deben ser mecanizadas de una pieza simple labrada o de una barra. NO requiere prueba hidrostática (10.3.2.1)

1/8”

1/16”

Requerimientos de Bridas: Claros Para sellos contenedores se debe fabricar un buje de aislamiento de 1/16” (1,5 mm) de claro radial (7.2.5.1.1; 7.2.6.1.1)

Buje de aislamiento

1/16

1/8

Requerimiento en la Brida La conexión de circulación (Flush) no es de igual tamaño a las del lavado (quench), venteo y drenaje (6.1.2.17)

Conexiones taponadas con tapones sólidos (6.1.2.18)

Empaques confinados (6.2.1.2.2; 6.2.2.2.2)

Agujeros pasantes con diámetro no menor a 3/16” ( 5 mm) (6.1.2.21) Hombro de 1/8” (3 mm) (6.1.2.8.3)

Conexiones en la Brida Se deben marcar los símbolos indicados en la tabla 1 (6.1.2.17) La tabla 1 indica la localización de las conexiones La tabla 1 indica el tamaño de las conexiones Excepciones a la tabla 1

Bombas pequeñas Espacios limitados

Símbolos para Conexiones en la Brida, Sellos Sencillos Tabla 1 Símbolo Conexión F

Circulación, Inyección (Flush)

D

Localización Tamaño 0

1/2

Drenaje

180

3/8

Q

Lavado, Sofoque (Quench)

90

3/8

FI

Entrada Flush (Plan 23 solamente)

180

1/2

FO

Salida Flush (Plan 23 solamente)

0

1/2

Localización: Bombas Horizontales: 0 Grado = Punto mas alto cuadrante superior Bombas Verticales: “F” define 0 grado

Símbolos para Conexiones en la Brida, Sellos Duales Tabla 1 Símbolo

Conexión

Localización

Tamaño

LBI

Entrada Liquido Amortiguador/ Barrera ( Buffer/Barrier In)

180

1/2

LBO

Salida Liquido Amortiguador/ Barrera ( Buffer/Barrier Out)

0

1/2

CSV

Venteo Sello Contenedor (Containment Seal Vent)

0

1/2

CSD

Drenaje Sello Contenedor (Containment Seal Drain)

180

1/2

GBI

Entrada Gas Barrera (Gas Barrier In)

0

1/4

GBO

Salida Gas Barrera (Gas Barrier Out)

180

1/2

Claros Diametrales en Bujes Bujes Fijos (6.1.2.22) Hasta 2” máximo diámetro eje 0.025” (0.635 mm) Por cada pulgada (25.4 mm) o fracción adicional agregar 0.005” (0.127 mm)

Bujes Flotantes (6.1.2.23, Tabla 2) Hasta 2” (50 mm) 0.007 pulgadas (0.18 mm) De 2” a 3” (50 mm to 80 mm) 0.009 (0.225 mm) De 3 (80 mm) a 4.75” (120 mm) 0.011 (0.28 mm)

Bujes Segmentados, usar estándares JC

Anillos de Bombeo Los sistemas no deben ser diseñados solo para principio termosifonico (8.2.2) Sistemas con anillos de bombeo, deben tener la entrada por la parte inferior y la salida por la parte mas alta (8.2.3) El anillo de bombeo debe estar correctamente alineado con las conexiones de entrada y salida (8.6.2.4) El claro radial entre el anillo de bombeo y el componente estacionario debe ser 1/16” (1.5 mm) o mayor (8.6.2.3)

Requerimientos de O-Rings Tamaño de las ranuras para perfluoroelastomer (6.1.1.10) (usar estándar JC para Kalrez, Isolast, etc.) Acabado Superficial (6.1.1.9)

63 Ra estático 32 Ra dinámico

Cabezal de Sello Normalmente rotativo Puede ser de empuje o no empuje Por defecto es para múltiples resortes (6.1.5.1)

Puede ser para resorte sencillo Puede ser para fuelles

Asientos Normalmente estacionario No usar aprisionado (clamped-in) (6.1.4.1) Se requiere pin anti rotacional (6.1.4.1) El montaje debe facilitar la transferencia de calor (6.1.4.2) Un asiento por cada anillo primario (7.3.1.3) (usar un asiento común solo si el usuario lo aprueba)

Materiales para Camisas y Bridas Igual o mejor que el material del cuerpo de la bomba 316SS mínimo (6.1.6.3; 6.1.6.7)

Material para Resortes Hastelloy C para resortes múltiples (pequeños) (6.1.6.4) 316SS para resortes únicos (6.1.6.4)

Material para Fuelles Metálicos Tipo B el fuelle es de Hastelloy-C (6.1.6.6) (Tipos 1670, 5615-1, etc.)

Tipo C el fuelle es de Inconel 718 (6.1.6.6) (Tipos 1604, 2609, 3609 para servicios calientes)

Material para Anillos Primarios Por defecto Carbón

“Grado premium, resistente al ampollamiento” Debe ser probado en pruebas de calificación Carbón usado por JC

Relleno con Antimonio para familia Tipos 48 (8270) Temperaturas extremas para familia Tipos 670 Temperaturas extremas para familia Tipos 609 Relleno con Resina para familia Tipos 5600 Materiales Opcionales

Por defecto para caras duras es SiC vs. SiC (WC opcional)

Material para Asientos Por defecto SiC Para la Categoría 1 se recomienda SiC Alfa Sinterizado

Usualmente para sellos con trabajo en servicio químico Para la Categoría 2 y 3 se recomienda SiC Reaction Bonded

Usualmente para sellos de refinerías

Material para O-Rings Por defecto es Viton (6.1.6.5.1) Perfluoroelastomer es opcional (6.1.6.5.2) Grafito flexible (Grafoil) es usado para sellos de fuelle metálico Tipo C Temperaturas limites (Anexo C.3) Viton (hidrocarburo) Viton (agua) Perfluoroelastomer Nitrilo Grafito flexible

20 to 350°F (-7 to 177°C) 20 to 250° F (-7 to 121°C) 20 to 550° F (-7 to 288° C) -40 to 250° F (-40 to121°C) -400 to 900° F(to 482°C)

Requerimientos de Diseño y Materiales para Sellos Categoría 1 Arreglos 1 y 2

Materiales para Anillos Primarios Categoría 1

El Carbón es el material por defecto (6.1.6.2.2) JC usa Carbón relleno con resina para sellos de las familias de sellos Tipos 5600 El carbón alterno para los sellos 5610 y 5620 en servicio de hidrocarburos volátiles es carbón relleno con Antimonio

Material de Asientos, Categoría 1 Por defecto Carburo de Silicio Alfa Sinterizado (6.1.6.2.3)

Porque tiene mejor resistencia química Se puede especificar Carburo de Silicio Reaction Bonded si el usuario lo requiere .

Requerimientos en la Brida y Cavidad de Sellado, Categoría 1 La brida por defecto debe tener un punto de inyección simple El Flush distribuido es opcional (6.2.1.2.1; 6.1.2.14) “ La presión en la cavidad de sellado no debe ser menor al 30% de la máxima presión de vapor marginal o 36 °F de la temperatura marginal del producto a la máxima temperatura de proceso” (6.1.2.14) No olvidar Pestaña de Centramiento Agujeros para pernos, no ranuras Empaques confinados con contacto metal-metal [brida con cavidad de sellado] (6.2.1.2.2)

Requerimientos Bujes de Restricción Categoría 1, Arreglo 1 Requiere buje de restricción (7.1.2.1) La Categoría 1 requiere buje fijo de carbón En la Categoría 1 se puede especificar [a solicitud del cliente] el uso de buje flotante (7.1.2.2)

Categoría 1, Arreglo 1, Tipo A 5610Q-1 Tipo A Arreglo 1

Pestaña de centramiento con O-ring confinado y contacto metal-metal con la cavidad de sellado de la bomba.

Buje fijo de carbón Sello interno estacionario opcional

Categoría 1, Arreglo 2, Tipo A 5620P-1 Tipo A Arreglo 2

Anillo de Bombeo

Balanceado a la presión de reversa Sello interno estacionario opcional

Categoría 1, Arreglo 1, Tipo B 5615Q-1 Tipo B Arreglo 1

Hastelloy C-276 Fuelle Metálico Soldado Sealol

Buje Fijo de Carbón

Sello Interno Estacionario Opcional

Categoría 1, Arreglo 2, Tipo B 5625P-1 Tipo B Arreglo 2

Sello dual con conexiones de entrada radial y salida tangencial para fluido amortiguador o barrera

Carburo de Silicio Alfa Sinterizado Sello interno estacionario opcional

Anillo de Bombeo

Requerimientos de Diseño y Materiales Para Sellos Categoría 2 Arreglos 1,2 y 3

Materiales para Anillos Primarios o Inserto, Categoría 2 El Carbón es el material por defecto (6.1.6.2.2) JC Recomienda Carbón relleno con Antimonio para familia de sellos Tipo 48 Carbón relleno con resina para Tipos 48 cuando se sellen ácidos y cáusticos Carbón para temperaturas extremas en familias de sellos Tipo 670 Carbón para temperaturas extremas en familias de sellos Tipo 609

Material para Asientos Categoría 2 Por defecto el material es Carburo de silicio Reaction Bonded (6.1.6.2.3) Preferido por muchas refinerías Mejor dureza que el Carburo de Silicio Auto Sinterizado

Requerimiento para Bridas y Cavidad de Sellado, Categoría 2 Por defecto se requiere un punto de inyección simple El flush distribuido es opcional (6.2.2.2.1; 6.1.2.14)

Requerimientos Bujes de Restricción Categoría 2, Arreglo 1 Requiere buje de restricción (7.1.2.1) La Categoría 2 requiere buje fijo de metal, el metal del buje debe ser antichispa En la Categoría 2 se puede especificar [a solicitud del cliente] el uso de buje flotante o segmentado (7.1.2.2)

Requerimientos Generales para Sellos Categoría 2, Arreglo 2 El sello interno (proceso) debe soportar una presión de reversa de 40 psi (2.76 bar) (DI a DE) (7.2.1.1) El sello externo puede ser de contacto para liquido o un sello contenedor de contacto o no contacto Bajo el sello interno se puede incorporar una camisa con un escalón y tornillos prisioneros tipo perro de arrastre para localizarla y no violentar los requerimientos de una pieza en la camisa (7.2.2.1)

Bujes de restricción Categoría 2, Arreglo 2 No se requiere buje de restricción El buje fijo es opcional (7.2.3.1) Por defecto el buje opcional es de carbón (7.2.3.1)

Categoría 2, Arreglo 1, Tipo A 1648-2 Tipo A, Arreglo 1

Flush distribuido Anillo de Bombeo (API Plan 23)

Basado en el exitoso diseño Tipo 48 Estándar Buje: Fijo Estándar Flush: Un punto de Inyección Opcional Buje: Segmentado o flotante Opcional flush: Distribuido

Buje Flotante

Buje Segmentado (Camisa endurecida opcional)

Categoría 2, Arreglo 2, Tipo A 2648-2 Tipo A, Arreglo 2

Anillo Primario Carbón - Estándar Carburo Tungsteno - opcional

Hastelloy™ C Resortes

API flush plan 52 Igual a Cat. III

316 SS Metal Parts

Sellante Secundario Fluoroelastomer

Carburo de Silicio Reaction- bonded Asiento Hidráulicamente Retenido

Categoría 2, Arreglo 3,Tipo A 3648-2 Tipo A, Arreglo 3

API flush plan 53 o 54 Igual a Cat. III

Anillo Primario Carbón - Estándar Carburo Tungsteno opcional Partes Metálicas 316 SS Hastelloy™ C Resortes

Doble-balanceo soporta la presión de reversa

Categoría 2, Arreglo 1,Tipo B 1670-2 Tipo B, Arreglo 1

Flush Distribuido

Floating Bushing Shown

Anillo de Bombeo (API Plan 23)

Fuelle Metálico Sealol C-276 Estándar buje: Fijo Estándar flush: Un punto de inyección Opcional buje: Segmentado o flotante Opcional flush: Distribuido

Buje Flotante

Buje Segmentado (Camisa endurecida opcional)

Categoría 2, Arreglos 2 y 3, Tipo B 2670-2 Tipo B, Arreglo 2 3670-2 Tipo B, Arreglo 3

2670 usa API plan 52 3670 usa API plan 53 o 54 Igual a Cat. III

Anillo de Bombeo de Flujo Axial (Tornillo)

Categoría 2, Arreglo 1, Tipo C 1604-2 Tipo

C, Arreglo 1

Fuelle Estacionario de Inconel

Buje Segmentado Camisa endurecida opcional

Deflector de Vapor Sellante Secundario de Grafito Flexible

Buje Flotante

Categoría 2, Arreglos 2 y 3, Tipo C 2609-2 Tipo C Arreglo 2 3609-2 Tipo C Arreglo 3

Alta Temperatura Fuelle Rotativo de Inconel

2609 usa API plan 52 3609 usa API plan 53 o 54 Igual a Cat. III

Anillo de Bombeo de Flujo Axial (Tornillo) y Guía de Flujo

Requerimiento de Diseño y Materiales Para Sellos Categoría 3 Arreglos 1,2 y3

Sellos Categoría 3 Igual al API 682, 1st Edition

Materiales para Anillos Primarios o Inserto, Categoría 3 El Carbón es el material por defecto (6.1.6.2.2) JC usa: Carbón relleno con Antimonio para familia de sellos Tipo 48 Carbón relleno con resina para Tipos 48 cuando se sellen ácidos y cáusticos Carbón para temperaturas extremas en familias de sellos Tipo 670 Carbón para temperaturas extremas en familias de sellos Tipo 609

Material para Asientos Categoría 3 Por defecto el material es Carburo de Silicio Reaction Bonded (6.1.6.2.3) Preferido por muchas refinerías Mejor dureza que el Carburo de Silicio Alfa Sinterizado

Requerimientos para Bridas y Cavidad de Sellado, Categoría 3 Por defecto el flush es distribuido para sello sencillo rotativo seals (6.2.3.2.1)

Requerimientos para Bujes de Restricción, Categoría 3, Arreglo 1 Requiere buje de restricción (7.1.2.1) La Categoría 3 requiere buje flotante, el buje debe ser de carbón

Bujes de restricción Categoría 3, Arreglo 2 y 3 No se requiere buje de restricción El buje fijo es opcional (7.2.3.1) Por defecto el buje opcional es de carbón (7.2.3.1)

Categoría 3, Arreglo 1, Tipo A 1648-3 Tipo A, Arreglo 1 Flush Distribuido

Buje Segmentado

Debe estar provisto de la documentación apropiada de acuerdo con las especificaciones del API 682

Camisa Endurecida (opcional)

Categoría 3, Arreglo 1, Tipo A 1648-3 Tipo A, Arreglo 1

Componentes Metálicos 316 SS

Sellantes Secundarios de Fluoroelastomero Hastelloy™ C Resortes

Buje Retenido con Brida Auxiliar

Flush Distribuido

Buje Segmentado Estándar

Anillo Primario de Carbón - Estándar Carburo de Tungsteno - opcional

Asiento de Carburo de Silicio Reaction bonded

Camisa endurecida (opcional en Sellos API 682)

Requerimientos de Generales Para Sellos Categorías 1, 2 y 3 Arreglo 3

Requerimientos Generales para Sellos Categorías 1,2 y 3, Arreglo 3 El sello debe estar en capacidad de soportar la presión total de reversa (7.3.1.2) El cartucho debe utilizar dos anillos primarios y dos asientos (7.3.1.3) Sellos de contacto húmedos La configuración estándar es Cara-Espalda (Face-to-Back) Las configuraciones opcionales son: Cara-Cara o Espalda-Espalda (Face-to-Face o Back-to-Back)

Sellos con gas de Barrera La configuración estándar es Espalda-Espalda (Back-toBack) Las configuraciones opcionales son: Cara-Cara o Cara-Espalda (Face-to-Face o Face-to-Back)

Requerimientos de Diseño Para Sellos contenedores

Especificaciones para Sellos Contenedores Los sellos contenedores son del arreglo 2 Pueden ser de contacto o no contacto Gas amortiguador (purga) es opcional Los planes API son de la serie 7x Se debe instalar un buje de aislamiento entre el sello contenedor y los puertos de venteo/drenaje (7.2.5.1.1; 7.2.6.1.1))

Categoría 1, Arreglo 2, Tipo A Sellos Contenedores Secundarios 5620D-1 Tipo A Arreglo 2

Sello Contenedor Secundario

Carburo de Silicio Alfa-Sinterizado Sello interno Estacionario Opcional

Categorías 2 y 3, Arreglo 2, Tipo A Sellos Contenedores Secundario 2648-2C Tipo A Arreglo 2

Buje de Aislamiento

Tipo 48SC

Categorías 2 y 3, Arreglo 2, Tipo B Sellos Contenedores Secundario 2670-2C Tipo B, Arreglo 2

Buje de Aislamiento

Baja Temperatura Cabezal de Sello Tipo 670

ECS™ Baja Temperatura

Categorías 2 y 3, Arreglo 2, Tipo C Sellos Contenedores Secundario 2609-2C, Tipo C, Arreglo 2

Buje de Aislamiento Alta Temperatura ECS™

Alta Temperatura Tipo 609

Categorías 2 y 3, Arreglo 2, Tipo A Sello de No Contacto Contenedor Secundario 2648-2N Tipo A, Arreglo 2

Buje de Aislamiento

28LD Tipo 48LP

Categorías 1, 2, y 3, Arreglo 3, Tipo A Sellos de No Contacto lubricados por Gas 2800 Tipo A, Arreglo 3

Diseño de asiento dual, reúne las especificaciones de diseño del API 682 0 a 300 psig / 21 bar g

Ranura en Espiral Patentada

Categorías 1, 2, & 3,Arreglo 3, Tipo A Sellos de No-Contacto Lubricados por Gas 2800HP Tipo A, Arreglo 3

Con asiento dual diseñado conforme los requerimientos de diseño del API 682 300 psig / 21 bar g a 600 psig / 41 bar g

Categorías 1, 2, & 3, Arreglo 3, Tipo B Sellos de No Contacto Lubricados por Gas 2800MB Tipo B, Arreglo 3

Ranura en Espiral Patentada

Con asiento dual diseñado conforme los requerimientos de diseño del API 682 0 to 230 psig / 16 bar g

Fuelle de Metal Soldado Sealol

Cambio de API 682 segunda Edición a ISO 21049 El objetivo de tener los estándares idénticos entre ISO y API no se logró con la segunda Edición de la norma API 682. Sin embargo, el documento ISO 21049 publicado en septiembre del 2004 ha sido catalogado por el API como un estándar similar, y así ha llegado a ser la tercera Edición del API 682.

Cambio de API 682 segunda Edición a ISO 21049 El cambio de API 682 segunda Edición a ISO 21049 tiene muchas mejoras editoriales, pero hay muy pocas modificaciones técnicas significativas. El ajuste de la pestaña de centramiento de la brida ha sido clarificado, y se han proporcionado especificaciones de los medidores de flujo e indicadores de flujo.

Cambio de API 682 segunda Edición a ISO 21049 No hay cambios significativos en la Selección del Sello y Hojas de Datos, las modificaciones principales están a la parte de los Planes. Los Planes 53B, 53C y 72 fueron revisados, pero lo mas resaltante es la introducción del Plan 65. Este nuevo Plan describe un sistema para manejar y advertir la perdida excesiva en un sello sencillo.

Cambio de API 682 segunda Edición a ISO 21049

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Plan recolector de fugas en sellos sencillos, utilizado en aplicaciones donde la fuga del sello se encuentra en estado líquido. Q

LSH

D

Plan API 65 V

F

Q/D