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机械密封类别、密封类型、布置方式的选择

时间:2023-07-14
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  美国石油协会 API 682规范中对机械密封的类别、类型、安置方式、冲刷类型等进行了分类,在工程运用中机械密封的选型也应注重以上关键进行剖析。

  其次,机械密封的 pV 值是挑选、运用和规划机械密封的重要参数,功耗、磨损与温升都与该值有关。pV 值越高,机械密封的技术水平及难度系数越高。(相关阅读:典型泵用机械密封选型剖析)

  1、 机械密封类别的挑选

  API 682 中规则了三种密封类别,一类密封用于非 API 610 规范密封腔,且密封腔温度为 -40~260 ℃,密封腔压力≤ 2.2 MPa(A)的场合,炼油职业大多选用 API 610 规范的泵,因而不主张选用此类密封。

  二类密封用于满足 API 610 要求的密封腔,且密封腔温度为 -40~400 ℃,密封腔压力≤ 4.2 MPa(A)的场合,此类密封在炼油厂中运用多,大多数烃类介质运用该类密封。

  三类密封的温度、压力范围与 2类相同,但对密封的认证试验以及图纸资料的要求更加严厉,别的三类密封需求选用多孔均匀冲刷体系以及节省衬套需选用起浮石墨衬圈的方式。目前国内密封厂家不具备规范意义上的三类密封生产水平,因而仅主张在选用进口密封件且运用场合要求极高的情况下选用。

  2、 密封类型挑选

  A 型密封(Type A)选用多绷簧,止推环式补偿结构,补偿设备为旋转式,辅佐密封圈为弹性 O 形圈;B 型密封(Type B)选用无止推环,波纹管补偿结构,补偿设备为旋转式,辅佐密封圈为弹性O 形圈;C 型密封(Type C)选用无止推环,波纹管补偿结构,补偿设备为停止式,辅佐密封件为柔性石墨。

  除以上 3 种规范密封方式之外,API 682 还规则了 4 种代替密封,分别是停止式 A(B)型密封、单绷簧式 A 型密封、旋转式 C 型密封。

  (1) 停止式与旋转式机械密封的挑选

  在同一轴径下,选用停止式密封的径向尺度要比选用旋转式大一个等级,因而旋转式密封具有径向尺度小、装置方便的特点,一般情况下均选用旋转式密封。当密封端面线速度不小于 23 m/s 时,绷簧及其他旋转部件发生的离心力较大,动平衡要求较高,同时消耗拌和功率,发生拌和热,此刻应选用停止式密封。

  (2)单绷簧与多绷簧机械密封的挑选

  单绷簧式机械密封结构简略,一般用于较小轴径的情况。

  多绷簧式机械密封适用于较大轴径,其轴向尺度小、轴向力均匀,适用于高速机械密封。但多绷簧的绷簧丝径小,因腐蚀或结晶颗粒积累易引起绷簧失效或卡滞,此刻应选用单绷簧式密封或选用合理的安置方式防止绷簧与介质触摸,当选用单绷簧式机械密封时应采取必定措施使绷簧力散布更加均匀,从而防止因绷簧力散布不均而导致密封本体的失效。

  (3) 绷簧式与波纹管式机械密封的挑选

  绷簧式机械密封跟随性及补偿才能好,且能习惯高压力场合,一般情况下运用较多。但因为绷簧式密封受辅佐密封圈耐温限制,不能用于温度较高的场合,一般应低于 200 ℃。

  波纹管式机械密封可分为橡胶波纹管、聚四氟乙烯波纹管和焊接金属波纹管三大类。前两种波纹管因为弹力较小,均需加辅佐绷簧,因而运用遭到必定限制 ;现场运用较多的为金属波纹管,其具有较好的耐低、高温性能,温度范围可在 -40~400 ℃。(相关阅读:波纹管机械密封的优点、常用材料及运用)

  3、安置方式的挑选

  安置 1(Arrangement 1)每套集装式密封中有一对冲突副,分为带固定节省衬套(1CW-FX)和起浮节省衬套(1CW-FL)两种装备。安置 2(Arrangement2)每套集装式密封中有两对冲突副,且缓冲流体压力低于密封腔压力,分为双触摸式湿密封(2CWCW)、触摸式湿内密封(2CW-CS)和非触摸式内密封(2NC-CS) 三种装备。安置 3(Arrangement 3)每套集装式密封中有两对冲突副,且阻隔液体压力高于密封腔压力,分为面临面(3CW-FF/3NC-FF)、面临背(3CW-FB/3NC-FB)和背对背(3CW-BB/3NC-BB)六种装备。

  安置 1 首要适用于常温、无毒、无危害的介质;安置 2 首要适用于轻烃类、易汽化介质,当介质有毒时不推荐选用;安置 3 首要适用于高温、有毒、有害的介质以及不允许有介质走漏的场合。

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