油壓機易揮發液體機械密封結構

油壓機易揮發液體機械密封結構

在石油化工及煉油廠中，有許多泵是在接近介 質沸點下工作，例如液化氣泵、輕短泵、丙烯泵、 液氨泵、熱水泵等。因此，這些泵的機械密封有可能在液相、汽(氣)相或汽液混相狀態 下工作。因為這些介質的常壓沸點均低于一般泵的周圍環境，而且周圍壓力都是大氣壓 力，因此，必須注意勿使這類密封干運轉或不穩定工作，在結構、輔助措施和工作條件控 制方面采取有力的措施，例如，加強沖洗保證密封腔壓力和溫度，可使密封處于液相狀態 下工作或處于似液相狀態下工作，采用流體動壓密封可以使密封在良好的潤滑狀態下工 作，采用加熱方法可以使密封在穩定的汽相狀態下工作。此外還可以采用串級式機械 密封o
示為一種液化石油氣用油壓機機械密封。這種密封是采用多點沖洗的旋轉式大彈 簧平衡式機械密封。這種密封的特點是:①采用多點沖洗，要比一般單點沖洗沿圓周分布 均勻、變形小、散熱好、端面溫度均勻穩定，有利于密封面潤滑、冷卻和相態穩定;②采 用多點沖洗可以降低液體向周圍液體的傳熱速率，增大傳熱系數，有利于液膜穩定;③一 律采用平衡式密封，采用合適的平衡系數，使之處于合適的膜壓系數變化范圍內，不至于 發生氣震或氣噴等問題;④為安全起見，除主密封外還裝有起節流、減漏、保險作用的副 密封，因為一旦輕短等液體泄漏到大氣中，在油壓機軸封處會結成冰霜，使軸封磨壞造成更大泄 漏，甚至發生事故;⑤密封腔端蓋處備有蒸汽放空孔，在啟動前排放聚積在密封腔內的蒸 汽，以免形成氣囊造成機械密封干運轉。
為輕短泵用熱流體動壓型機械密封。為了防止密封面間液膜汽化形成干 摩擦，在一般機械密封中采用沖洗方法來提高密封腔壓力、降低密封液溫度以保持密封腔 穩定的運轉條件。但由于近年來輕腔泵的介質趨向輕質、高蒸汽壓、高吸人壓力方向發 展，開發了動環密封面開半圓形槽的熱流體動壓密封，又稱流體動壓墊密封。流體動壓墊 使密封面承載能力提高，改善了密封面潤滑狀態，使之在穩定狀態下長期運轉。一般流體 動壓墊有六個到十幾個。
圖5-74所示為丙烯泵用汽相機械密封。它是在一個普通的平衡型機械密封基礎上改 進的，除靜環和端蓋外，其他零件均是標準件。靜環的尾部加長，通以蒸汽加熱。其平衡 系數β=0.8285，彈簧比壓戶s =0. 133MPa，摩擦副平均線速度v=ll 4m/s。曾在距離密封端面3mm處測量其溫度為96'98°C。顯然，密封端面間處于氣相。