油压机易挥发液体机械密封结构

油压机易挥发液体机械密封结构

在石油化工及炼油厂中，有许多泵是在接近介 质沸点下工作，例如液化气泵、轻短泵、丙烯泵、 液氨泵、热水泵等。因此，这些泵的机械密封有可能在液相、汽(气)相或汽液混相状态 下工作。因为这些介质的常压沸点均低于一般泵的周围环境，而且周围压力都是大气压 力，因此，必须注意勿使这类密封干运转或不稳定工作，在结构、辅助措施和工作条件控 制方面采取有力的措施，例如，加强冲洗保证密封腔压力和温度，可使密封处于液相状态 下工作或处于似液相状态下工作，采用流体动压密封可以使密封在良好的润滑状态下工 作，采用加热方法可以使密封在稳定的汽相状态下工作。此外还可以采用串级式机械 密封o
示为一种液化石油气用油压机机械密封。这种密封是采用多点冲洗的旋转式大弹 簧平衡式机械密封。这种密封的特点是:①采用多点冲洗，要比一般单点冲洗沿圆周分布 均匀、变形小、散热好、端面温度均匀稳定，有利于密封面润滑、冷却和相态稳定;②采 用多点冲洗可以降低液体向周围液体的传热速率，增大传热系数，有利于液膜稳定;③一 律采用平衡式密封，采用合适的平衡系数，使之处于合适的膜压系数变化范围内，不至于 发生气震或气喷等问题;④为安全起见，除主密封外还装有起节流、减漏、保险作用的副 密封，因为一旦轻短等液体泄漏到大气中，在油压机轴封处会结成冰霜，使轴封磨坏造成更大泄 漏，甚至发生事故;⑤密封腔端盖处备有蒸汽放空孔，在启动前排放聚积在密封腔内的蒸 汽，以免形成气囊造成机械密封干运转。
为轻短泵用热流体动压型机械密封。为了防止密封面间液膜汽化形成干 摩擦，在一般机械密封中采用冲洗方法来提高密封腔压力、降低密封液温度以保持密封腔 稳定的运转条件。但由于近年来轻腔泵的介质趋向轻质、高蒸汽压、高吸人压力方向发 展，开发了动环密封面开半圆形槽的热流体动压密封，又称流体动压垫密封。流体动压垫 使密封面承载能力提高，改善了密封面润滑状态，使之在稳定状态下长期运转。一般流体 动压垫有六个到十几个。
图5-74所示为丙烯泵用汽相机械密封。它是在一个普通的平衡型机械密封基础上改 进的，除静环和端盖外，其他零件均是标准件。静环的尾部加长，通以蒸汽加热。其平衡 系数β=0.8285，弹簧比压户s =0. 133MPa，摩擦副平均线速度v=ll 4m/s。曾在距离密封端面3mm处测量其温度为96'98°C。显然，密封端面间处于气相。