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摘 要:化工行業(yè)中,由于生產(chǎn)工藝的特殊性,介質(zhì)雜質(zhì)多、粘度大的工況條件下標(biāo)準(zhǔn)的沖洗方案達(dá)不到使用要求,基于經(jīng)濟(jì)性考慮,結(jié)合的合理設(shè)計(jì)可以充分保證密封的使用效果,從而確保整套設(shè)備的長期安全運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:機(jī)械密封;填料密封;經(jīng)濟(jì)性
1 前 言
機(jī)械密封在泵類產(chǎn)品中的應(yīng)用非常廣泛,密封效果將直接影響整機(jī)設(shè)備的運(yùn)行,有些工況本身運(yùn)行條件不平穩(wěn),并且基于經(jīng)濟(jì)性考慮,這些密封出現(xiàn)問題很難從根本上解決,對裝置的正常生產(chǎn)和運(yùn)行造成了很大影響和困擾。現(xiàn)就此問題進(jìn)行分析和說明,系統(tǒng)地對此類工況密封的應(yīng)用進(jìn)行闡述,解決此類密封的應(yīng)用問題。
2 工況信息

3 改造原因
(1)機(jī)封使用環(huán)境惡劣(介質(zhì)為廢粘膠、粘度大、雜質(zhì)多),使用周期不到一周,頻繁檢修,拆下發(fā)現(xiàn)密封端面附近沒有物料,動靜環(huán)接觸端面無潤滑,成端面干摩擦或是密封面進(jìn)入雜質(zhì)造成嚴(yán)重磨損。
(2)入口前的濾網(wǎng)經(jīng)常堵塞,使用現(xiàn)場把濾網(wǎng)孔徑加大,造成了密封腔內(nèi)有部分顆粒。
(3)工藝后序泵用機(jī)封,因 PLAN32 外部沖洗介質(zhì)無法回收,現(xiàn)場工藝要求嚴(yán)格控制外部沖洗的用量,勢必造成密封腔無法充滿外沖洗介質(zhì)而損壞密封。
4 改造方案
根據(jù)粘膠介質(zhì)特性,改造方案PLAN32,外沖洗介質(zhì)為 DMAc 二甲基乙酰胺溶液,可以很好的溶解粘膠,從而給密封提高良好的使用條件。
4.1 PLAN32+PLAN53A
PLAN32:外部循環(huán)液經(jīng)密封壓蓋沖洗孔注入密封腔。沖洗方案 PLAN53A:有壓力的外部容器向密封腔提供清潔的隔離液,泵送環(huán)提供隔離液循環(huán)動力。容器中的壓力高于流程介質(zhì)的壓力。應(yīng)用場合:此沖洗方案適用于高溫、臟污、腐蝕或易聚合性介質(zhì)。

應(yīng)用時注意事項(xiàng):
(1)采用 PLAN53A 時,隔離液總會泄到被輸送的介質(zhì)中去,所以產(chǎn)品中會包含一定量的隔離液雜質(zhì)。
(2) 必須保持壓力罐中壓力高于密封腔壓力0.14~0.2MPa ,該方案因使用現(xiàn)場無氣源,無法使用。
4.2 PLAN32+PLAN53B
沖洗方案 PLAN53B:外部管線為有壓雙密封提供隔離液,隔離液的循環(huán)動力由密封處泵送環(huán)提供,熱量被風(fēng),水冷熱交換帶走。蓄能器為系統(tǒng)提供穩(wěn)定壓力源。適用于高溫、臟污、腐蝕或易聚合性介質(zhì);輸送介質(zhì)壓力高于 PLAN53A。

應(yīng)用時注意事項(xiàng):
(1)采用 PLAN53B 時,隔離液總會泄到被輸送的介質(zhì)中去,所以產(chǎn)品中會包含一定量的隔離液雜質(zhì)。
(2)必須保持壓力罐中壓力至少高于密封腔壓力 0.14MPa。由于現(xiàn)場沒有氣源,PLAN32+PLAN53A方案無法使用;因價(jià)格較高,急于經(jīng)濟(jì)新考慮使用現(xiàn)場不采用 PLAN32+PLAN53B 方案。該方案費(fèi)用較高,基于經(jīng)濟(jì)性考慮無法采用。
4.3 機(jī)械密封結(jié)合填料密封
原機(jī)封為, 車間要求機(jī)封改造必須使用庫存的非集裝機(jī)封備件,目前只能圍繞單封來改造,由于介質(zhì)特性,機(jī)封的長期運(yùn)轉(zhuǎn),必須保證介質(zhì)與機(jī)封隔開,通過采用機(jī)械密封+填料密封的形式來實(shí)現(xiàn)。填料加工容易,操作簡單,可以用在要求不高的旋轉(zhuǎn)設(shè)備上,機(jī)械密封可以達(dá)到零泄漏,目前旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸封大多采用機(jī)械密封型式,本次改造將兩者可以結(jié)合起來使用。
該方案需考慮的問題及解決辦法如下:

綜合考慮選用機(jī)械密封結(jié)合填料密封的改造方案。
5 使用效果

2 號件采用,直接成型,3 號件盤根套外圓通過噴涂 YG6 鎢鋼,使用一段時間后,應(yīng)檢查PLAN32 外沖洗的用量,如果用量增大,需要把盤根壓緊,已達(dá)到隔離介質(zhì),減小 PLAN32 外沖洗用量,壓緊盤根時通過上緊 14 號件螺母來實(shí)現(xiàn)。另外PLAN32 沖洗用量的控制,觀察流量計(jì)得出用量 3L/h 大大低于改造前的用量 50L/h, 并且使用效果很好,已使用半年無泄漏。
6 結(jié) 論
由以上的理論分析和實(shí)際應(yīng)用可以得出以下結(jié)論:
(1)機(jī)械密封結(jié)合填料密封在特定工況可以很好地達(dá)到使用要求。
(2) 機(jī)械密封結(jié)合填料密封可以有效減少PLAN32 的沖洗用量。
(3)機(jī)械密封結(jié)合填料密封可以在一定程度上替代因 PLAN32 沖洗量過大、浪費(fèi)而采用的雙封加罐的一些工況。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]顧永泉.機(jī)械密封實(shí)用技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.
[2]陳德才,崔德容.機(jī)械密封設(shè)計(jì)制造與使用[M.]北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1993.
[3]胡國禎.化工密封技術(shù)[M.]北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1990.