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机械密封在热水工况中的应用(一)

点击次数:871 发布时间:2011-07-12

        1、概述
    水是各种工艺流程中应用的介质。冷水的密封选型通常没有困难,而热水却是一种很难密封的介质,如何为热水提供价廉物美又性能可靠的密封长期以来困扰着密封行业。热水的汽化压力较高,造成它在流经密封面时容易发生闪蒸或汽化,同时热水的润滑性能很差,这些特性使得标准的密封设计很难满足热水工况的要求。
        2 .
热水工况用传统的机械密封方案
    热水工况采用的传统的机械密封不能用热水直接冲洗密封面,热水必须首先经过冷却,将冲洗液温度降低至65820C以下。
    zui常用的热水工况的密封冲洗方案有API plan 23API Plan 21。其中API plan 23方案是将热水从密封腔 ( stuffing box ) 引出,经过一个换热器后再冲洗密封面。换热器使热水的温度在重新注入密封腔并冲洗密封面之前降低了。冲洗液循环的动力通常由一个内置的泵送环,也称泵效环(pump ring)来提供。
        API plan 21
是将泵送热水从泵出口引出,经过换热器降低温度,然后注入密封腔并冲洗密封面。API plan 21总的来说不如API Plan 23效率高,因为它需要冷却的是来自工艺管线的较高温度的热水,在同等工况下通常需要更大的换热器,其优点是冲洗液不需要泵送环提供动力。
    此外可以用于热水工况密封的冲洗方案还有API plan 32。这个方案API plan 32是采用一路外来的温度较低的清洁软水注入密封腔并冲洗密封面,它的冲洗管路简单可靠,但缺点是冲洗水消耗量很大且会稀释或冷却工艺管线的热水,许多用户难以接受。当然还可以采用在密封腔外增加冷却水夹套的方法来降低密封腔的热水温度。
    以上冲洗方案,均要求将密封腔中热水的温度降低到标准密封设计所能接受的水平,以使密封达到一个可以让人接受的使用寿命;并要求另外提供一路冷却水,这不但带来大量的冷水消耗,而且一旦在操作过程中冷水中断就会迅速导致密封失效。同时,在这些冲洗方案的使用过程中还要面对换热器、夹套腔等处的结垢问题,这就降低了密封系统在实际操作过程中的可靠性。

    以下介绍两种适用于热水工况而又无需冷却水的密封方式 润滑槽”(Lube Groove)液体缓冲垫”(Hydropad)机械密封。/

 

 

 
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