คู่มือสั่งซื้อ Mechanical Seal ฉบับวิศวกรและจัดซื้อ
รวม 8 Spec สำคัญ, ตารางเลือกวัสดุหน้าซีลตามอุตสาหกรรม และ Pre-PO Checklist พร้อมใช้งาน สำหรับวิศวกรโรงงานและทีมจัดซื้ออุตสาหกรรม
Mechanical Seal คือชิ้นส่วนซีลแบบหมุนที่ป้องกันการรั่วซึมตรงแกนเพลาปั๊ม คอมเพรสเซอร์ และเครื่องกวน หลักการทำงานคือหน้าสัมผัสสองชิ้น (Seal Faces) กดชนกันด้วยแรงสปริงและแรงดันของเหลว หากเลือกวัสดุหน้าซีลไม่ตรงกับของเหลวหรืออุณหภูมิ หน้าสัมผัสจะสึกกร่อนเร็วผิดปกติ รั่วตั้งแต่สัปดาห์แรก
ต่างจาก Gland Packing ที่ยอมให้รั่วซึมเล็กน้อยได้ Mechanical Seal ออกแบบมาให้ไม่รั่ว (zero-leakage) ดังนั้นการระบุ spec ที่ถูกต้องตั้งแต่ต้นจึงสำคัญมาก โดยเฉพาะเมื่อของเหลวเป็นสารเคมีอันตรายหรือผลิตภัณฑ์อาหาร
เส้นผ่านศูนย์กลางเพลา ณ ตำแหน่งที่ซีลนั่ง วัดเป็นมิลลิเมตร เป็น spec หลักที่กำหนดขนาดซีลทั้งหมด ต้องวัดจากเพลาจริงหรือ engineering drawing เครื่องจักร ห้ามใช้ค่าประมาณ
Single Seal (ซีลชั้นเดียว) สำหรับของเหลวทั่วไปที่ไม่เป็นอันตราย · Double Seal Back-to-Back (ซีลสองชั้น) สำหรับสารพิษ กรด-ด่างรุนแรง หรือระบบที่ต้องการ zero-emission · Tandem Seal สำหรับระบบที่ต้องการ backup ป้องกันรั่วฉุกเฉิน ตามมาตรฐาน API 682 แบ่งเป็น Arrangement 1, 2, 3
ระบุทั้งชิ้น Primary Ring (rotating) และ Mating Ring (stationary): Carbon Graphite ทนทานและหล่อลื่นในตัว · Silicon Carbide (SiC) แข็งสูงทนสารเคมีและการเสียดสี · Tungsten Carbide (TC) แข็งมากทนแรงกระแทก · Alumina Ceramic ราคาถูก ใช้กับน้ำสะอาด คู่ผสมที่พบบ่อย: Carbon/SiC, SiC/SiC, TC/TC
NBR ทนน้ำมันและของเหลวทั่วไป (สูงสุด ~120°C) · FKM (Viton) ทนสารเคมีและอุณหภูมิสูง (~200°C) · EPDM ทนน้ำ ไอน้ำ และสารเคมีในกระบวนการบำบัดน้ำ · PTFE ทนสารเคมีได้เกือบทุกชนิด · Silicone เกรดอาหาร/ยา (FDA, USP VI)
316 Stainless Steel ใช้งานทั่วไป ทนการกัดกร่อนปานกลาง · Hastelloy C-276 ทนสารเคมีรุนแรงและกรดออกซิไดซ์ · Duplex SS สำหรับสภาวะ chloride สูง · ระบุให้ชัดโดยเฉพาะชิ้นที่จะสัมผัสของเหลวกระบวนการโดยตรง
ระบุอุณหภูมิสูงสุดของของเหลวที่ seal chamber และแรงดันใช้งาน (bar g) ค่าเหล่านี้กระทบการเลือก O-ring วัสดุหน้าซีล และการตัดสินใจว่าต้องใช้ Seal Flush Plan ใด (API Plan 11, 21, 23 ฯลฯ)
ระบุเป็น RPM หรือความเร็วผิวสัมผัส (m/s) ที่หน้าซีล ค่านี้กำหนดว่าต้องใช้ซีลแบบ Balanced หรือ Unbalanced — ซีล Unbalanced ทนความดันได้ต่ำกว่าและใช้กับความเร็วไม่สูง ซีล Balanced เหมาะความดันสูงและความเร็วสูง
ระบุมาตรฐาน (API 682, ISO 21049, EN 12756) หรือเลขรุ่นปั๊ม/OEM part number เพื่อ cross-reference ให้ได้ขนาด gland plate, bolt pattern และ flush connection ที่ตรงกับปั๊มต้นแบบ
หน้าซีล (Seal Faces) คือหัวใจของ Mechanical Seal การเลือกวัสดุที่ไม่เหมาะสมกับของเหลวหรือการใช้งานจะทำให้หน้าซีลสึกกร่อนเร็วผิดปกติ
| อุตสาหกรรม | หน้าซีลที่แนะนำ | O-ring / วัสดุซีลรอง | เหตุผล |
|---|---|---|---|
| เครื่องจักรกลทั่วไป / ปั๊มน้ำ | Carbon / SiC | NBR | คู่มาตรฐานสำหรับน้ำและน้ำมันทั่วไป ราคาเหมาะสม อายุการใช้งาน 1–2 ปีขึ้นไป |
| อาหารและเครื่องดื่ม | SiC / SiC | EPDM หรือ FKM เกรด FDA | ทนการล้างทำความสะอาด CIP/SIP, อุณหภูมิสูง ปลอดสารพิษตามข้อกำหนด FDA / 3-A |
| ยาและเวชภัณฑ์ | SiC / SiC | Silicone หรือ FKM (USP VI) | ไม่ดูดซับและไม่ปนเปื้อนผลิตภัณฑ์ ตรวจสอบย้อนกลับได้ตามข้อกำหนด GMP |
| เคมีและปิโตรเคมี | SiC / SiC หรือ TC / TC | FKM (Viton) หรือ PTFE | ทนกรด ด่าง ตัวทำละลาย และอุณหภูมิสูง พิจารณา Double Seal สำหรับสารพิษ |
| น้ำและระบบบำบัดน้ำเสีย | Carbon / SiC | EPDM | EPDM ทนคลอรีนและสารเคมีบำบัดน้ำ, Carbon/SiC รองรับตะกอนขนาดเล็กในน้ำ |
| เยื่อและกระดาษ | SiC / SiC | FKM + Hastelloy spring | ทนสารเคมีฟอกขาวและอุณหภูมิสูง โครงสร้าง Hastelloy ทนการกัดกร่อน chloride |
| เหมืองและ Slurry | TC / TC | NBR หรือ FKM | TC ทนอนุภาคแข็งและแรงกระแทก พิจารณา Double Seal ป้องกัน bearing contamination |
| พลังงาน / โรงไฟฟ้า | SiC / SiC | FKM ทนอุณหภูมิสูง | อุณหภูมิสูงต่อเนื่อง แรงดันสูง ต้องการ Seal Flush Plan ตาม API 682 Appendix D |
หลายกรณีที่ซีลรั่วเร็วไม่ได้เกิดจากวัสดุซีลผิด แต่เกิดจากอุณหภูมิที่ seal chamber สูงเกินไป จนหน้าซีลแห้งหรือของเหลวเดือดระหว่างหน้าสัมผัส API 682 กำหนด Piping Plans มาตรฐานสำหรับแก้ปัญหานี้
แผนพื้นฐานที่ใช้บ่อยที่สุด เหมาะกับของเหลวสะอาดที่ไม่มีอนุภาคและอุณหภูมิไม่สูงมาก ใช้แรงดันต่างระหว่าง discharge กับ seal chamber ขับของเหลวเข้าหล่อเย็นซีล
เหมาะกับของเหลวอุณหภูมิสูง เพิ่ม heat exchanger ในวงจร flush เพื่อลดอุณหภูมิก่อนถึงหน้าซีล
ใช้กับของเหลวที่มีอนุภาค ตะกอน หรือสารปนเปื้อน — ฉีดของเหลวสะอาดจากภายนอกเข้าซีลเพื่อป้องกันอนุภาคสัมผัสหน้าซีล
ใช้กับ Double Seal ในระบบสารพิษหรือ API 682 Category 3 ของเหลวกั้นถูก pressurize ให้สูงกว่าแรงดันกระบวนการ เพื่อให้รั่วออกนอกเท่านั้น ไม่รั่วเข้าสู่กระบวนการ
ให้วิศวกรและจัดซื้อตรวจสอบรายการต่อไปนี้ร่วมกันก่อนส่ง Purchase Order ทุกครั้ง
การสั่งซื้อ Mechanical Seal ให้ถูกต้องตั้งแต่ครั้งแรกต้องระบุ 8 รายการให้ครบ ตั้งแต่ขนาดเพลา ประเภทซีล วัสดุหน้าซีล O-ring โครงสร้างโลหะ อุณหภูมิ-แรงดัน ความเร็วรอบ ไปจนถึง Flush Plan และมาตรฐานอ้างอิง
หากต้องการให้ทีมวิศวกรของ Extreme Group ช่วย cross-reference รุ่นเดิม ตรวจ spec หรือแนะนำ Seal Flush Plan ที่เหมาะสมก่อนสั่งซื้อ ติดต่อขอใบเสนอราคาได้ที่ info@extremegroup.co.th หรือโทร 0-2156-7949-55