氟塑膠合金離心泵機械密封的迴圈保護系統

為

氟塑膠合金離心泵機械密封本身建立一個較理想的工作環境而設定的具有潤滑、沖洗、調溫、調壓、除雜、更換介質、稀釋和沖掉洩漏介質等功能的系統，稱為機械密封迴圈保護系統，簡稱機械密封系統。

氟塑膠合金離心泵的

機械

密封系統由壓力罐、增壓罐、換熱器、過濾器、旋液分離器、孔板等基本器件構成。廣義的機械密封系統還包括密封腔、端蓋、軸套、密封腔底襯套、端蓋輔助密封件、泵送環、管件、閥件、儀表等。密封系統的基本器件、管件、閥件和儀表等，構成了整合化的密封液站。

氟塑膠合金離心泵

機械密封系統也常被稱為機械密封輔助設施

（裝置、系統）、機械密封沖洗、冷卻及管線系統等。

①沖洗的作用

氟塑膠合金離心泵

沖洗是一種控制溫度和延長機械密封壽命的最有效措施。機械密封端面沖洗的作用有兩個

：一是帶走密封腔中機械密封的摩擦熱、攪拌熱等，以降低密封端面溫度，保證密封端面上流體膜的穩定；二是阻止固體雜質和油焦淤積於密封腔中，使密封能在良好、穩定的工作環境中工作，並減少磨損和密封零件失效的可能。

實踐證明，合適的端面沖洗是提高機械密封耐久性的重要輔助措施之一

，對煉油廠中熱油泵軸密封的效果再為明顯。此外，對

於

那些潤滑性差、易揮發的液態予軸封，為迅速帶走熱量防止液膜汽化，則不得不採用沖洗措施。

一

般來說，當

p

v>7。0MPa·m/s時，就應採用沖洗措施，對幹那此端面溫度不高，輔助元件的溫度又不超過耐熱極限的，一般可不採用沖洗措施。近年來，從國從引進的

一些

生產

裝置

來看，沖洗已經成為機械密封的組成部分，甚至把沖洗管路也系列化了。

②

沖洗方式

按沖洗液的來源和

走向

，沖洗可分為外沖洗、自沖洗和迴圈沖洗。按沖洗的入口布置可分有

單點直

沖洗、單點切向和多點沖洗。

a.外沖洗

利用從

外來沖洗液

注入密封

腔

，

實現

對

氟塑膠合金離心泵

密封的沖洗稱為外沖洗

［圖2-151（a

）

］。沖洗

液應是與被密封介質相容的結淨液體，沖洗液的壓力應比密封腔內壓力高

0。05~0。1MPa

。這種沖洗方式用於被密封介質溫度較高、容易汽化、腐蝕性強、雜質含量較高的場合。

b

.

自沖洗

利用被密封介質本身來實現對密封的沖洗稱為自沖洗，適用於密封腔內的壓力小於泵出口壓力、大於泵進口壓力的場合。具體有正沖洗、反衝洗、全沖洗和綜合沖洗。

（

a）正沖洗利用泵內部壓力較高處（通常是泵出口）的液體作為沖洗液來沖洗密封腔［圖2

-

151 （b）］。這是最常用的沖洗方法。為了控制沖洗量，要求密封腔底部有節流襯套，管路上裝孔板。

（

b）反衝洗從密封腔引出密封介質返回泵內壓力較低處（通常是泵入口處），利用密封介質自身迴圈沖洗密封腔［圖2

-

151 （c）］。這種方法常用於密封腔壓力與排出壓力差極小的場合

（

c）全沖洗從泵高壓側（泵出口）引入密封介質，又從密封腔引出密封介質返回泵的低壓側進行迴圈沖洗［圖2-151（d

）

］。這種沖洗又叫貫穿沖洗。對於低沸點液體要求在密封腔底部裝節流襯套，控制並維持密封腔壓力。

（

d）綜合沖洗利用上述幾種基本沖洗方法，可以結合具體條件和要求採用不同的綜合沖洗方法［圖2

-

151 （e）、（

f）

］。從圖2-151（e）中可以看出，左側是一級入口與一級軸封連線的一級反衝洗；右側是二級出口與二級軸封箱連線的二級正沖洗。另一臺二級泵的左側是一級出口與

一

級軸封箱連線的一級正沖洗；右側是二級出口與二級軸封箱連線的二級正沖洗

［圖2-151 （f

）

］。此外，還可以有其他不同的綜合沖洗。

c.迴圈沖洗

利用迴圈輪（套）、壓力差、熱虹吸等原理實現沖洗液迴圈使用的沖洗方式稱為迴圈沖洗。如圖

2-152所示為利用裝在軸（軸套）上的迴圈輪的泵送作用，使密封腔內介質進行迴圈，帶走熱量，此法適用於泵進、出口壓差很小的場合，一般熱水泵採用它，可以降低密封腔和軸封的溫度

。

d.單點沖洗和多點沖洗

在沖洗系統中，沖洗液引

入

孔的位置很重要，這主要考慮到下列幾個問題：石墨環沖蝕，密封環不均勻冷卻產生的溫度變形和雜質集積（包括結焦等）。

沖洗液進入密封腔的方式有兩種

：單點沖洗和多點沖洗。

（

a）單點沖洗沖洗液由一個流出口沖洗密封，又可分為徑同、細向和切向三種方式，如圖2-153所示。

①

徑向沖洗

沖洗液沿徑向垂直衝洗摩擦副

［圖2-153（a）

］

，結構簡單，是應用較多的一種方式。但沖洗液流量不可過大，以防止將石墨環衝出缺口。

②

軸向沖洗

沖洗液沿軸向進入密封腔

［圖2-153（b）］，避免了對石墨環的沖蝕作用，可用於腐蝕介質的泵中。

③切向沖洗

沖洗液沿切線方向沖洗摩擦副

［圖2-153（b］），是單點沖洗中較好的方式。

單點沖洗結構簡單，但密封周圍溫度分佈不均勻。為了避免沖蝕石墨環

，徑向沖洗液流入密封腔的流速不要高於

3m/s沖洗孔的直徑不要小於5mm，為此要控制沖洗量。切向衝

洗使密封面圓周的溫度趨於均勻

，也減少了對石墨環的沖蝕，是一種較好的沖洗方式。軸向沖洗用在密封腔徑向尺寸較大的地方，一般較少採用。

（b）多點沖洗

如圖

2-154所示為多點沖洗結構，可以使沖洗液體沿圓周均勻分佈，避免溫度變化引起的變形，而且位置對著密封端面，動環轉動也可避免形成沖蝕。但結構複雜，需增加一個沖洗環，內設6~8個小孔，孔徑為3~6mm。多點沖洗用在易汽化的介質中，也可用在產生摩擦熱較多的高

P

v值場合。

沖洗孔位置儘量開設在摩擦副處

，以便更好地把熱量帶走。單點沖洗不能直接對準石墨（靜環），也不能遠離摩擦副，使沖洗作用減弱。

③

沖洗液流量

沖洗液流量是基於摩擦副產生的熱量被沖洗液帶走的熱平衡原理確定摩擦副產生的熱量

Q1可由式（2-75）確定。

Q1=f p

cv

A

式中

p

c

——端面比壓，Pa

；

f

——

密封端面摩擦係數，與摩擦狀態、材料及介質有關，一般

f=0。05~0。12；

A

——

摩擦副名義接觸面積，

㎡

；

v—摩擦副平均線速度

，

m/s

。

沖洗液帶走的熱量

Q2為：

Q

2

=c

△

tpgW

式中

c——沖洗液比熱容，J/（kg·K）；

△

t——沖洗液溫升，℃，對於油來說

△

t =10℃，水和液化氣取

△

t =2~3℃；

p

——沖洗液的密度，kg/m

³

；

W—沖洗液流量，

m

³/s。

由

Q1

=

Q2可得沖洗液流量的計算公式。

常規的

氟塑膠合金離心泵

機械密封裝置的沖洗液量可按密封件軸徑規格確定

，

見表

2-56。

④機械密封系統用孔板在實際工作中一般用限流孔板來控制沖洗液流量。其大小取決於孔板的孔徑、兩端壓差及孔板數量。一般孔板孔徑為

2。5～4。5mm，孔板數量為1~2個。

對於潔淨的液體

，流速應控制在

5m/s以下；對於含固體顆粒的漿液，必須控制在3m/s

以下。

我國機械行業標準

JB/T6634—93《機械密封系統用孔板》適用的介質為：水、油、工藥劑液體，允許有少量固相雜質；基本工作引數為壓力為0～6。3MPa，溫度為

-

20

~

200℃，流量為3～30L/min。JB/T6634規定的機械密封系統用孔板基本形式及主要尺寸表2

-

57

，

其常用材料見表

2-58。孔板表面粗糙度值應不大於Ra6。3m。

以上就是氟塑膠合金離心泵機械密封的迴圈保護系統的講解，如果你還疑問，歡迎聯絡我們

~