機械密封的18種沖洗方法,你會幾種?

發布時間:2019-03-07 04:45      

機械密封(端面密封)是一種用來解決旋轉軸與機體之間密封的裝置。

它是由至少一對垂直于旋轉軸線的端面的流體壓力和補償機構彈力(或磁力)的作用及輔助密封的配合下保持貼合下并相對滑動而構成防止流體泄漏的裝置,常用于泵、壓縮機、反應攪拌釜等旋轉式流體機械,也用于齒輪箱、船舶尾軸等密封。

因此,機械密封是一種通用的軸封裝置。

機械密封結構多種多樣,最常用的機械密封結構是端面密封。端面密封的靜環、動環組成一對摩擦副,摩擦副的作用是防止介質泄漏。

它要求靜環、動環,具有良好的耐磨性,動環可以在軸向靈活的移動,自動補償密封面磨損,使之與靜環良好的貼合;靜環具有浮動性,起緩沖作用。為此,密封面要求有良好的加工質量,保證密封副有良好的貼合性能。

構成機械密封的基本元件有靜環、動環、壓蓋、推環、彈簧、定位環、軸套、動環密封圈、靜環密封圈軸套密封圈等。

沖洗的目的在于防止雜質集積,防止氣囊形成,保持和改善潤滑等,當沖洗液溫度較低時,兼有冷卻作用。

沖洗的方式主要有如下十八種:

1.沖洗方案53A

?方案:?

外設加壓隔離液儲罐提供清潔液體給密封腔,循環由內部輸液環完成。隔離液儲罐的壓力大于被密封工藝液體壓力。

原因:?

隔離工藝流體,零工藝排放。

場合:

應用于雙端面承壓密封(雙重),高蒸汽壓流體,輕質烴,危險/有毒流體,傳熱流體,臟、腐蝕和聚合流體,混和器/攪拌器和真空條件。

維護:

管網對在最高位的儲液罐必須自帶開孔。一直對儲液罐加壓,最大氣體壓力允許150-200PSI(10-14bar),阻隔流體必須和工藝流體相容,儲液罐液位表顯示內側和外側密封的泄漏。

2.沖洗方案72

方案:

?非承壓緩釋器氣體控制系統,安全密封通常采用氮氣作為緩沖氣體。

3.沖洗方案11

?方案:

從泵出口處經過限流孔板進行機械密封沖洗,違反單端面機械密封沖洗方案。

原因:?

?密封腔的冷卻,臥式密封腔的排氣,增加密封腔的壓力和流體汽化臨界空間。

場合:?

通常用于清潔流體,清潔、非聚合流體。

維護:

使用孔徑最小為0.125英寸的限流孔板,計算流量以確定使機封腔流量足夠的限流孔板尺寸,通過合適的限流孔板和喉部襯套尺寸來確定增加沸點臨界范圍,管路在12點的位置沖洗機封面,典型故障,限流孔板堵塞,檢查管子末端溫度。

4.沖洗方案13

?方案:

從密封腔,通過限流孔板到泵的進口的二次循環,立式泵的標準沖洗方案。

原因:

立式泵密封腔的不間斷排氣,密封腔除熱。

場合:?

立式泵,密封腔壓力大于進口壓力,混有中等大小的固體的常溫流體,非聚合流體。

維護:

?啟動立式泵之前,彎好排氣口管路,使用口徑最小為0.125英寸的限流孔板,計算流量,以確定使機械密封腔流量充足的限流孔板尺寸,通過合適的限流孔板和喉部襯套的尺寸的確定來減少密封腔壓力,典型故障,限流孔板堵塞,檢查管子末端的溫度。

5.沖洗方案14

?方案:

從泵的出口沖洗機封,再循環到帶限流孔板的泵進口,方案11和13的結合。

原因:

立式泵機封腔的連續排氣,密封腔除熱,增加密封腔的壓力和流體汽化的臨界空間。

場合:

立式泵,常溫、清潔非聚合流體。

維護:

使用口徑最小為0.125英寸的限流孔板,計算流量,以確定使機械密封腔流量充足的限流孔板尺寸,通過合適的限流孔板和喉部襯套尺寸來確定增加沸點臨界范圍,沖洗密封面,啟動立式泵之前,做好排氣管的彎曲。典型故障,限流孔板堵塞,檢查管子末端的溫度。

6.沖洗方案21

?方案:?

從泵出口經限流孔板和冷卻器沖洗機封,加到方案11的冷卻器,增加了除熱能力。

原因:

機封冷卻,降低流體溫度,增加流體降低焦化

場合:

高溫,低于350°F(177°C)高于180°F(80°C)熱水,? 清潔、非聚合物。

維護:

機封冷卻器或管路必須在最高位有氣孔,啟動前打開。使用682機封冷卻器時,串流管路使熱傳遞最大化。使用口徑最小為0.125英寸的限流孔板,計算流量,以確定使機械密封腔流量充足的限流孔板尺寸,通過合適的限流孔板和喉部襯套尺寸來確定增加沸點臨界范圍,經常觀察冷卻器進、出口溫度,查看有無堵塞或污垢沉積跡象。

7.沖洗方案23

? 方案:

從密封腔內的輸液環,通過冷卻器回到密封腔沖洗機封的循環過程,熱水條件下的標準沖洗方案。

原因:

僅通過冷卻小部分液體,冷卻器低負荷下的機封高效冷卻,增加流體的汽化臨界范圍,改善水的潤滑力。

場合:

高溫條件下,熱碳氫化合物,高于180°F(80°C)鍋爐給水和熱水,清潔、非聚合流體。

維護:

機封冷卻器或管路必須在最高位有氣孔,啟動前打開。使用682機封冷卻器時,層流管路使揚程損失最小。密封腔要求喉部襯套間隙很小,以隔離流體,外圍密封蓋塞子應從底部進,頂部出,經常觀察冷卻器進、出口溫度,查看有無堵塞或污垢沉積跡象。含鐵的流體應先流經除鐵器,然后再進入冷卻器。

8.沖洗方案31

?方案:

從泵出口經過旋流器清潔液體沖洗機封,離心分離的固體被送泵進口。

原因:

機封腔除熱,從沖洗和密封腔中除去固體。

場合:

帶砂或管道渣子臟的或被污染流體或水,非聚合流體。

維護:

旋流器處理的最好比重是流體2倍的固體,密封腔的壓力必須接近或等于進口壓力,以保證流量適中。管不應該包括限流孔板(公眾號:泵管家),密封腔不開排氣孔,? 典型故障:旋流器或管路堵塞,檢查管子末端溫度。

9.沖洗方案32

?方案:

用外部清潔源頭沖洗機封,應慎重選擇沖洗液來源,消除注入液體蒸發,或被泵送液體污染。

原因:

密封腔除熱,從密封腔內除去工藝流體或固體,增加密封腔壓力和流體汽化臨界范圍。

場合:

臟的或被污染的流體、紙漿,高溫條件,聚合物或氧化流體。

維護:

使用大小確定的喉部襯套來保持壓力或維護流體速度,限制臟的工藝流體,控制噴射流量,增加流體汽化臨界范圍,控制噴射壓力,噴射流體必須和工藝流體相容,經常觀察控制系統,檢查閥門是否關閉和堵塞跡象。

10.沖洗方案41

方案:

從泵出口經旋流器把清潔液體輸送冷卻器沖洗機封,固體送入泵進口,方案21和31的組合,

原因:

密封冷卻,沖洗和密封腔的固體移除。

場合:

高溫條件,低于355°F(177°C)鍋爐給水和熱水,帶砂或管道渣子的臟的或被污染的流體和水,非聚合流體。

維護:

機封冷卻器或管路必須在最高位有氣孔,啟動前打開。使用682機封冷卻器時,串流管路使熱傳遞最大化。旋流器處理的最好比重是流體2倍的固體,密封腔的壓力必須接近或等于進口壓力,以保證流量適中。典型故障:旋流器或管路堵塞,檢查管子末端溫度。

11.沖洗方案52

方案:

外部儲液罐為配置外側密封提供緩沖液,正常操作時,由內部輸液環保持循環,儲液罐連續排放蒸汽至蒸汽回收系統,并保持比密封腔壓力小。

原因:

外置機械密封是主機封,沒有或很少的工藝排放物,不允許工藝過程污染。

場合:

應用于雙端面非承壓密封(串聯),高蒸汽壓流體,輕質烴,危險/有毒流體,傳熱流體。

維護:

管網對接近大氣壓力的蒸汽回收/火花系統必須自帶開孔,工藝蒸汽壓力通常比儲液罐壓力大,? 緩沖器流體必須和工藝泄漏流體相容,增加的氣孔壓力會指示主機封泄漏,儲液罐液位表會顯示外置機封泄漏。

12.沖洗方案01

方案:

從泵的出口端沖洗內機械密封腔。操作類似方案PLAN11

原因:

密封腔冷卻,臥式泵的密封腔排氣,防止PLAN11方案外露管的凍結和流體結晶堵塞的危險

場合:

普通密封腔,最可能是ANSI/ASME泵,清潔常溫流體,用于單端面密封,很少用于雙斷面密封。

維護:

沖洗不能直接沖洗密封面,機封冷卻不能過度,根據通過內截流管的揚程損失計算沖洗流量。

13.沖洗方案53B

方案:?

由外部管道系統為加壓雙端面密封裝置的外側密封提供液體,預先加了壓的氣囊蓄壓器提供壓力給循環系統,流動由內部輸液環來保持,循環系統中的熱量由空氣冷卻或水冷卻熱交換器除去。

原因:?

分離工藝流體,零流程排放,比53A方案壓力高。

場合:

應用于雙端面承壓密封(雙重),高蒸汽壓流體,輕質烴,危險/有毒流體,傳熱流體,臟、腐蝕和聚合流體,

維護:

啟動前管網必須全部開孔,一直對儲蓄器加壓,通常用充氣的方法,阻隔流體必須和工藝流體相容,經常監控擋板壓力,當壓力降低時,手動增加阻隔流體。

14.沖洗方案53C

方案:

由外部管道系統為加壓雙斷面密封裝置的外側密封提供隔離液,從密封腔到活塞蓄壓器的參比管線提供壓力給循環系統,流動由內部輸液環來保持,循環系統中的熱量由空氣空氣冷卻或水冷卻熱交換器除去。

原因:

分離工藝流體,零流程排放,比53A方案壓力高。系統壓力動態跟蹤.

場合:

應用于雙端面承壓密封(雙重),高蒸汽壓流體,輕質烴,危險/有毒流體,傳熱流體,

維護:

啟動前管網必須全部開孔,沒有堵漏的流程污染必須在參考線以下,阻隔流體必須和工藝流體相容,儲蓄器液位表會顯示內側和外側密封的泄漏

15.沖洗方案54

方案:

外設加壓隔離液儲罐或系統提供清潔的液體給密封腔,循環用外部泵或壓力系統來完成,儲液罐壓力大于被密封的工藝介質壓力,

原因:

分離工藝流體,零流程排放,密封不能促進循環。

場合:

應用于雙端面承壓密封(雙重),高蒸汽壓流體,輕質烴,危險/有毒流體,傳熱流體,臟/腐蝕性或聚合流體,混和器/攪拌器

維護:

啟動前管網必須全部開孔,循環系統必須一直受壓或? ,阻隔流體必須和工藝流體相容,循環系統液位顯示儀能顯示內側和外側密封的泄漏。

16.沖洗方案62

方案:

由外部提供急冷液,在密封的接觸大氣端進行外部冷卻,冷卻流體主要為蒸汽、氮和水。

原因:

防止固體在機封的大氣端集結,配合小間隙節流襯套使用。防止結冰。

場合:

用于單端面機封,氧化流體,可成焦炭流體、熱烴,結晶流體、鹽析流體,低于32°F(0°C)

維護:

冷卻進口應在壓蓋頂端,出口或排水口應在底端,冷卻壓力應限制在3psi(0.2bar),或再低一點,在機封的大氣端,用節流墊引導冷卻流體流向密封排水口,經常監控、查看閥門是否關閉,管路是否堵塞,以及汽水分離口的狀況。

17.沖洗方案65

?方案:

外部排液管道布置是,用浮子液位開關測量密封泄漏量,對高泄漏量進行報警,液位開關下游的孔板,其孔徑通常為5mm,設置在立管腿上。機封在大氣端,帶泄漏檢查的外部排水,

原因:

單獨使用或與62方案一起使用,用于間隙很小的節流襯套,用于外部場所的單端面機封,

場合:

流程泄漏或冷卻流體的泄漏收集,主機封的安全指示儀。

維護:

排水口必須在壓蓋底部,管路是向下傾斜的。持續向液體回收系統排水,在液位開關下游的限流孔板(一般為1/4)必須是垂直方向,從溢流腔出來旁通管,必須再進入限流孔板下面。當用固化流體時,管路可能要加熱,經常檢查、查看閥門是否關閉,管路是否阻塞,液位開關是否正常工作。

18.沖洗方案02

?方案:

無沖洗的封閉密封腔。

原因:

不需要流體二次循環。使用場合:常溫運轉下的大孔/開口密封腔,高溫運轉下的冷卻套密封腔,清潔流體,干式密封的直立/頂入式混和器/攪拌器,

維護:

流程必須有足夠的沸點臨界空間,避免汽化,在熱運轉條件下,密封腔套內可能需要一直有冷卻液體,臥式設備必能自己排氣,經常和冷卻方案PLAN62聯合使用。

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