論機械密封及其管路系統(tǒng)的選用-全文預(yù)覽
【正文】 10m餸。(4) 加大密封腔徑向尺寸。壓蓋內(nèi)需設(shè)置一個優(yōu)質(zhì)石墨制成的節(jié)流襯環(huán)。(2) 標(biāo)準(zhǔn)型機械密封型式有三種。編制該標(biāo)準(zhǔn)的目的如下：(1) 在滿足環(huán)保機構(gòu)對泄漏量規(guī)定的條件下，要求機械密封連續(xù)運轉(zhuǎn)周期最少3年。典型的用法是配合采用一個小間隙的節(jié)流襯套。 Plan 61 密封壓蓋上設(shè)螺紋接頭，出廠時堵上，供買方使用。儲液器壓力高于密封腔內(nèi)液體的壓力。正常運行時，由泵送環(huán)維持循環(huán)。 Plan 32 外供沖洗液注入密封腔，必須注意選用的沖洗液注入后不會引起汽化，也不會污染泵送的介質(zhì)。 Plan 21 從泵出口引出，經(jīng)孔板和冷卻器至密封，沖洗密封端面后進(jìn)入泵腔。不推薦用于立式泵。不推薦用于立式泵。 如 API682中明確推壓型的標(biāo)準(zhǔn)密封為多彈簧結(jié)構(gòu)。此外如果介質(zhì)受強烈攪動易結(jié)晶時，也推薦采用靜止式機械密封。只有當(dāng)介質(zhì)腐蝕性極強時，且又不想考慮用有壓雙重密封時，才考慮選用外裝式機械密封。圖6 有壓雙重機械密封圖7 無壓雙重機械密封4. 內(nèi)裝式和外裝式密封內(nèi)裝式密封：指機械密封安裝在密封腔內(nèi)，如圖3，4。有壓雙重密封隔離液的壓力高于介質(zhì)壓力，因而泵送介質(zhì)不會進(jìn)入密封腔。內(nèi)側(cè)密封一旦失效，導(dǎo)致密封腔的壓力提高，即能由封液罐的壓力表顯示、記錄或報警。(3) 易揮發(fā)的低溫介質(zhì)(如液化石油氣等)。一般情況下，應(yīng)優(yōu)先選用單端面密封，因為單端面密封結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，價格低。有壓雙重密封(原稱為雙端面機械密封)：有兩對摩擦副，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要外供封液系統(tǒng)，~，起封堵、潤滑等作用，隔離液對內(nèi)側(cè)密封起到潤滑作用。平衡型密封能用于各種壓力場合。在這種情況下，要增加閉合力中的液壓的份額，以抵銷密封端面間液膜的開啟力，如圖5。載荷系數(shù)K1，密封為平衡型密封，如圖3，4。一般非平衡型只能用于低壓。(2) 端面比壓Pc其計算公式如下：式中 Ps攫彈簧比壓；l鵓鴟囪瓜凳?，衷撥封端面间流体膜乞滪压力Pm與密封流體壓力P的比值。三、機械密封型式的確定1. 推壓型和非推壓型密封推壓型密封：指輔助密封沿軸或軸套機械推壓來補償密封面磨損的機械密封，通常就是指彈簧壓緊式密封，如圖1。表1 不同類型泵的密封腔壓力值Pm(供參考)泵的類型 估算公式 后蓋板帶背葉片、耐磨環(huán) Pm=Ps+(PdPs)，式中， Ps攫泵進(jìn)口壓力，Pd攫泵出口壓力，下同。3． 工藝參數(shù)(1) 密封腔壓力P 密封腔壓力指密封腔內(nèi)的流體壓力，該參數(shù)是密封選用的主要參數(shù)。二是許多國內(nèi)設(shè)計單位以及工程公司(包括用戶)認(rèn)為密封選用是泵廠和密封廠的事情，往往對機械密封的選用參數(shù)、類型、結(jié)構(gòu)和原理以及管路系統(tǒng)了解不深，難以參與機械密封的選用工作，造成密封的選型不當(dāng)。雖然近年來機械密封技術(shù)發(fā)展很快，集裝式機械密封的不斷完善及新材料的不斷應(yīng)用，使密封壽命大大延長，泄漏量也大大減少。因此自1885年，英國產(chǎn)生第一個機械密封以來，機械密封被廣泛應(yīng)用于化工、石化和醫(yī)藥裝置中。由于機械密封泄漏量很小，密封可靠。這就要求機械密封的連續(xù)運轉(zhuǎn)周期也需達(dá)到3年以上。 造成這一現(xiàn)象的原因，一是作為泵機組中的動密封，其本身所處的工作條件、所起的作用所決定。2． 安裝密封的有效空間(D與L)等。為方便密封選用，表1給出了供參考的密封腔壓力值Pm。 V=πnd/60式中 d攫軸徑，m；n攫泵軸轉(zhuǎn)速，r/min。表2 推壓型密封和非推壓型密封特點的比較 推壓型密封 非推壓型密封 壓縮單元 單彈簧或多彈簧 金屬波紋管或橡膠波紋管 軸的輔助密封 動態(tài) 靜態(tài) 商業(yè)用尺寸范圍 13～508mm 18～305mm 溫度范圍 268℃～232℃ 268℃～427℃ 壓力范圍 特點 尺寸范圍大高壓適宜于特殊設(shè)計適宜于采用特殊金屬 零部件少固有的平衡型結(jié)構(gòu)靜環(huán)磨損后，動環(huán)能自由前移高溫 價格 一般較低 一般較高 2. 平衡型和非平衡型密封(1) 載荷系數(shù)K 其計算公式如下：內(nèi)裝式密封：外裝式密封：式中 d2攫密封環(huán)帶的外徑；d1攫密封環(huán)帶的內(nèi)徑；db攫密封的平衡直徑，見圖3，4，5。載荷系數(shù)K1，密封為非平衡型密封，如圖1。非平衡型密封不能平衡液體對端面的作用，端面比壓隨流體壓力的上升而上升。 外裝式密封的平衡方法除作用力方向恰好相反外，其余與內(nèi)裝式密封相同。因為對于非平衡型密封， 當(dāng)密封腔壓力上升時，會將密封端面間的液膜擠出，使密封面很快損壞。如圖3，4，5。如圖7。(2) 高濃度的H2S。密封腔內(nèi)注滿來至封液罐的液體，未加壓。(2) 采用有壓雙重密封。外側(cè)密封僅僅起到不使隔離液漏入大氣的作用。API682中明確標(biāo)準(zhǔn)型的機械密封為內(nèi)裝式密封。 一般情況下均選用旋轉(zhuǎn)式機械密封，但在軸徑較大，轉(zhuǎn)速較高(密封圓周速度/?5m/s)，由于彈簧
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