机泵密封冲洗课件全解
离心泵密封基础：机械密封冲洗
离心泵密封基础：机械密封冲洗使用“冲洗”一词来描述将流体送到离心泵填料函区域的六种不同方法。
经验丰富的密封人使用不同的术语来区分这些方法：1）出口再循环2）吸入再循环3）冲洗4）隔离液或缓冲液5）夹套液6）急冷出口再循环在泵的出口和填料函之间连接的一条管线。
泵出口的高压流体（冲洗液）进入填料函靠近机械密封端面处冲洗端面，然后穿过填料函再循环到泵体内。
这种技术给维护人员带来了几个问题：1）如果流体中含有固体（大多数流体中都含有固体），叶轮的离心作用会将固体集中在泵蜗壳的内径上，而正是这种脏流体再循环到填料函中。
不用说，这将不利于机械密封的可靠使用，因为固体颗粒会像“喷砂器”一样，切入搭接的密封面，并堵塞滑动密封部件。
2）当固体通过狭窄的间隙时，泵耐磨环、临界公差和紧密配合的衬套将会经历快速磨损。
这种冲洗的唯一合法用途是对填料函加压，以防止液体汽化。
如果在热水应用中使用此方法，尤其是在再循环管路中安装了热交换器的情况下，请小心。
任何连接中的高温水或蒸汽泄漏都可能对该区域的任何人员造成危险，同时，固体还可能会堵塞热交换器。
当使用该管线对填料函加压时，应记住以下几点：1）在填料函的底部安装一个紧密配全的衬套（即喉部衬套- 泵沙龙注），间隙应为轴直径的0.002英寸/英寸(0.002毫米/毫米)。
2）如果使用金属波纹管密封，请确保将管线从搭接密封面和薄金属片上移开。
3）如果使用的是安装正确、平衡的O形密封圈（应该这样做），只要填料函压力至少比液体汽化压力高一个大气压，密封产品就不会在密封面之间闪蒸。
出口再循环管线应该能保证有这样的压差。
吸入再循环在泵的吸入口和填料函底部或密封压盖之间连接的一条管线。
许多泵的吸入口已经有一个接头，用于安装吸入压力表。
但如果没有可用的吸入再循环管线接口、且管壁不够厚无法钻孔和攻丝时，则可以在管道或管道法兰上安装一个接口。
填料函的压力几乎总是高于泵的吸入压力。
叶轮后面的液体将通过填料函循环至泵吸入口。
机械密封冲洗方案 详细102页PPT
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
离心泵密封冲洗方案
各类泵密封冲洗方案封液从泵腔叶轮出口处到达密封的内部再循环，只推荐用于清洁介质，必须保证足够的循环量，以保持密封面上的稳定条件；通常用于单端面机械密封。
机封压盖预留接口，在有必要时将封液从泵出口引到密封处，实现内部循环，只推荐用于清洁介质，必须保证足够的循环量，以保持密封面上的稳定条件；通常用于单端面机械密封。
PLAN11自冲洗循环液从泵出口经过流量控制孔板到达密封，冲洗液流进密封腔中临近密封面的地方，冲洗密封面后液流返回到泵中；当△P＜0.2MPa时，不加孔板；通常用于单端面机械密封PLAN13反冲洗循环液从密封腔经过流量控制孔板返回到吸入室；当△P＜0.2MPa时，不加孔板；通常用于单端面机械密封。
PLAN14正向+反向冲洗再循环液从泵出口经过流量控制孔板到达密封并返回到吸入口。
孔板的尺寸和规格必须根据卸压衬套和返回管线确定。
类似于方案11，但液流返回到吸入侧，将把可能聚集于密封室内的蒸气排出。
推荐用于轻烃类的使用条件；当△P＜0.2MPa时，不加孔板；通常用于单端面机械密封。
PLAN21带冷却器的自冲洗封液从泵出口经过流量控制孔板和冷却器进入密封室；当△P＜0.2MPa时，不加孔板；通常用于单端面机械密封。
PLAN23带循环套+冷却器的自冲洗循环液由密封室中的泵送环送出，经过冷却器返回到密封室。
这个方案能用在温度较高的条件下，通过只冷却部分循环液来最大限度的降低冷却器的热负荷；通常用于单端面机械密封。
PLAN31带悬液分离器的自冲洗液体从泵出口经过流量控制孔板再到旋液分离器把洁净的液体输送到密封腔的循环过程，固体颗粒被送到泵的入口管线；当△P＜0.2MPa时，不加孔板；通常用于单端面机械密封。
PLAN32外部集中提供冲洗液方案从外供液源来的冲洗液注入密封室里并进入泵腔，要正确选择密封冲洗液，避免冲洗液的汽化发生，避免冲洗液污染泵输送的介质。
通常用于单端面机械密封。
PLAN41带悬液分离器与冷却器的自冲洗液体从泵出口经过流量控制孔板再到旋液分离器把洁净的液体经冷却器输送到密封腔，固体颗粒被送到泵的入口管线；当△P＜0.2MPa时，不加孔板；通常用于单端面机械密封。
离心泵机械密封技术知识课件
密封的基本结构
4.波纹管(旋转型)串联机械密封
密封的基本结构
5.波纹管(静止型)串联机械密封
机械密封辅助系统
封油罐
机械密封
联轴节
润滑系统
轴承密封
机械密封辅助系统应用
基本系统--为保证机械密封正常使用,选用正确的密封辅助系统,
4.泄漏点少：由于波纹管密封动静环密封点均 为金属（或非金属）垫片，用静密封取代了动密 封，发生泄漏的概率大为降低，这样波纹管密封 的泄漏实质上只有摩擦副端面这个密封点，无疑 泄漏的机率大大减少。而普通机械密封的泄漏渠 道主要有动静环密封圈及摩擦副端面，在这三个 泄漏渠道中，因动静环辅助密封圈失效造成密封
金属波纹管机封工作原理
波纹管密封的波纹管是利用微束等离 子焊接制成的一种全封闭结构，由于波 片本身波形的存在及焊接后波距的存在， 使之在轴向被压缩一定位移后，产生弹 性力，致使动静环表面始终处于贴合状 态并形成一定的比压，在动静环表面磨 损后始终处于弹力补偿状态。
波纹管机封特点
1.具有优越的追随性：由于波纹管密封本身 为全封闭结构，在结构上消除了普通弹簧机封 中所必备的动环与轴套（或轴）的动环密封圈， 使波纹管身的弹率充分被利用来形成比压，显 示出优越的追随性。
λ的选取(经验值)：
Pf—沸腾半径 中的汽化压力 rb—沸腾半径 r1、r2—密封 端面内、外半 径。
高粘度介质（重油如渣油）λ=0.3～0.4
中等粘度（如柴油、煤油、水）λ≈0.5
低粘度（如轻烃）λ=0.65～0.75
机械密封长周期运行的条件
rb λ Pb 热量 破坏了机封的热平衡， 温度 密封面破坏；
机械密封冲洗方案
机械密封冲洗方案(总10页)本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March1.冲洗方案01方案：从泵的出口端冲洗内机械密封腔。
操作类似方案PLAN11原因:密封腔冷却，卧式泵的密封腔排气，防止PLAN11方案外露管的冻结和流体结晶堵塞的危险场合：普通密封腔，最可能是ANSI/ASME泵，清洁常温流体，用于单端面密封，很少用于双断面密封。
维护：冲洗不能直接冲洗密封面，机封冷却不能过度，根据通过内截流管的扬程损失计算冲洗流量。
2.冲洗方案02方案：无冲洗的封闭密封腔。
原因：不需要流体二次循环。
使用场合：常温运转下的大孔/开口密封腔，高温运转下的冷却套密封腔，清洁流体，干式密封的直立/顶入式混和器/搅拌器，维护：流程必须有足够的沸点临界空间，避免汽化，在热运转条件下，密封腔套内可能需要一直有冷却液体，卧式设备必能自己排气，经常和冷却方案PLAN62联合使用。
3.冲洗方案11方案：从泵出口处经过限流孔板进行机械密封冲洗，违反单端面机械密封冲洗方案。
原因：密封腔的冷却，卧式密封腔的排气，增加密封腔的压力和流体汽化临界空间。
场合：通常用于清洁流体，清洁、非聚合流体。
维护：使用孔径最小为英寸的限流孔板，计算流量以确定使机封腔流量足够的限流孔板尺寸，通过合适的限流孔板和喉部衬套尺寸来确定增加沸点临界范围，管路在12点的位置冲洗机封面，典型故障，限流孔板堵塞，检查管子末端温度。
4.冲洗方案13方案：从密封腔，通过限流孔板到泵的进口的二次循环，立式泵的标准冲洗方案。
原因：立式泵密封腔的不间断排气，密封腔除热。
场合：立式泵，密封腔压力大于进口压力，混有中等大小的固体的常温流体，非聚合流体。
维护：启动立式泵之前，弯好排气口管路，使用口径最小为英寸的限流孔板，计算流量，以确定使机械密封腔流量充足的限流孔板尺寸，通过合适的限流孔板和喉部衬套的尺寸的确定来减少密封腔压力，典型故障，限流孔板堵塞，检查管子末端的温度。
泵的冲洗
化工泵机封自冲洗方式介绍文章热度：271利用被密封介质本身来实现对密封的冲洗称为自冲洗，适用于密封腔内的压力小于化工泵出口压力，大于离心泵进口压力的场合。
具体有正冲洗、反冲洗、全冲洗和综合冲洗。
(a)正冲洗利用泵内部压力较高处(通常是泵出口)的液体作为冲洗液来冲洗密封腔[图5-77(b)-1。
这是最常用的冲洗方法。
为了控制冲洗量，要求密封腔底部有节流衬套，管路上装孔板。
(b)反冲洗从密封腔引出密封介质返回泵内压力较低处(通常是泵入口处)，利用密封介质自身循环冲洗密封腔。
这种方法常用于密封腔压力与排出压力差极小的场合。
(c)全冲洗从泵高压侧(泵出H)引入密封介质，又从密封腔引出密封介质返回泵的低压侧进行循环冲洗。
这种冲洗又叫贯穿冲洗。
对于低沸点液体要求在密封腔底部装节流衬套，控制并维持密封腔压力。
(d)综合冲洗利用上述几种基本冲洗方法可以结合具体条件和要求采用不同的合冲洗方法。
可以看出左侧是一级入口与一级轴封连接的一级反冲洗；右侧是二级出口与二级轴封箱连接的二级正冲洗。
另一台两级泵的左侧是一级出口与一级轴封箱连接的一级正冲洗；右侧是二级出口与二级轴封箱连接的二级正冲洗。
此外，还可以有其他不同的综合冲洗。
c.循环冲洗利用循环轮(套)、压力差、热虹吸等原理实现冲洗液循环使用的冲洗方式称为循环冲洗。
利用装在轴(轴套) 卜的循环输的泵送作用，傅密封腔内介质进行循环，带走热量，此法适用于泵进、出口压差很小的场合，一般热水泵采用它，可以降低密封腔和轴封的温度。
d.单点冲洗和多点冲洗在冲洗系统中，冲洗液引入孑L的位置很重要，这主要考虑到下列几个问题：石墨环冲蚀，密封环不均匀冷却产生的温度变形和杂质集积(包括结焦等)。
离心泵机械密封冲洗方式文章热度：1104冲洗的方式有：正冲洗、反冲洗、全冲洗及综合冲洗；按冲洗液来源来分有自冲洗(内冲洗)和外冲洗。
按冲洗的入口布置来分有单点直冲洗、单点切向和多点冲洗。
(1)外冲洗(见图4—14a)是利用外来冲洗液注人密封室内进行冲洗。
机械密封课件全解
1）抽空、气蚀或较长时间憋压，导致密封破 坏； 2）对泵实际输出量偏小，大量介质泵内循环， 热量积聚，引起介质气化，导致密封失效； 3）回流量偏大，导致吸人管侧容器(塔、釜、 罐、池)底部沉渣泛起，损坏密封； 4）对较长时间停运，重新起动时没有手动盘车 ，摩擦副因粘连而扯坏密封面； 5）介质中腐蚀性、聚合性、结胶性物质增多； 6）环境温度急剧变化； 7）工况频繁变化或调整； 8）忽然停电或故障停机等。离心泵在正常运转 中忽然泄漏，如不能及时发现，往往会酿成较大 事故或损失，须予以重视并采取有效措施。
机封的弹性元件
4）集装式机械密封
所谓集装式机械密封就是通过密封自带轴套和端盖 将单（双）端面机械密封组合在一起，为整体安装形 式。将其安装到泵上后，不做任何调整（包括弹簧的 压缩量），只需固定轴套和压盖再把剖分式卡环（见 下图中的A）取下，即可投入使用。集装式机械密封在 设计上还有一个特点：卡环的（轴向）宽度就等于弹 簧的压缩量，因此，从外部就可以知道该值的大小。
5）其他分类
按密封腔温度分 t＞150℃ 80＜t≤150℃ -20≤t≤80℃ t＜-20℃ 按密封腔压力分 p＞15MPa 3＜p≤15MPa 1＜p≤3MPa 常压≤p≤1MPa 负压
高温机械密封 中温机械密封 普温机械密封 低温机械密封 超高压机械密封 高压机械密封 中压机械密封 低压机械密封 真空机械密封
3、弹性元件材料
1）弹簧材料 对弹簧材料的要求是：弹性好，耐介质 腐蚀。常用弹簧材料有不锈弹簧钢(1Cr18Ni9Ti等)、铬钢 (3Cr13、4Cr13等)、碳索弹簧钢(60si2Mn等)和磷青铜。 2）波纹管材料 对波纹管材料的要求是：良好的焊接 性能、较大的弹性、一定的耐腐蚀性。常用的波纹管材料 有铁基、铜基和镍基合金以及钛材等，一般以钛基中的镍 铬奥氏体带材为主，尤以1Cr18Ni12Mo2Ti用得最多。高 镍弹性合金被认为是制作波纹管较理想的材料，含铝的材 料用一般焊接技术时会遇到困难。目前国外用得最多的波 纹管材料有AM350（近似Cr16Ni45MnMo3N ）属于固溶 体、低强度、低硬度、高延伸率。
机械密封冲洗方案详细102页PPT
41、俯仰终宇宙，不乐复何如。 42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。 44、欲言无予和，挥杯劝孤影。 45、盛年不重来，一日难再晨。及时 当勉励 ，岁月 不待人 。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——
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高温油泵
3.3 CR系列辅助系统仪器仪表标配说明
压力表 YTN-100H 表盘直径Ф 100 量程0~1.0MPa M20X1.5外螺纹联接 表头充液
压力开关 B724S07XFS 30PSI 防爆等级:Exd IIC T6;防护等级:IP65, 电额输出:15A,125/250/480VAC(5A/24~30VDC) 电气接口:3/4NPTF；安装接口:1/2NPTF 开关输出:SPDT(单刀双掷)；接液材质:316 量程:0.01~0.69MPa；设定高压报警值0.1MPa
高危介质泵机械密封 改造解决方案
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交流提纲
高危介质泵改造机械密封解决方案
综述
定义 改造的目的及范围 高温油泵改造机械密封解决方案 轻烃泵改造机械密封解决方案
有毒有害介质泵改造机械密封解决方案
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综述
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定义
高危介质泵：输送易燃、易爆、有毒有害介质泵总称。 高温油泵：输送介质最高运行温度大于或等于自燃点； 该介质在大气条件下为液体、可自燃或引燃。 轻烃泵：输送的介质在大气温度和压力下非常容易挥发 的烃类物质（C5组分以下）；该介质在大气条件下为蒸 汽或薄雾并与空气混合、当浓度超过临界点后，遇到极 微小的火花就会引起闪爆。闪爆往往不需要明火就可以 引爆，电器的启动、手机的接通、鞋底钉子摩镲产生的 静电都可能成为引爆的导火索。 有毒有害介质泵：输送介质在其生产、使用或处置的任 何阶段，都具有对人、其他生物或环境带来潜在危害的 物质（苯类等）。
方案特点： 1、封液压力高于介 质压力，利用隔离液密 封烃类介质提高安全性； 2、储液罐配置液位 及压力报警开关，可实 时监控机封运转情况， 提高了安全等级； 3、机封为双端面弹簧 密封，一旦一级密封泄 漏二级密封阻挡主密封 大量泄漏，防止灾难性 事故发生。 4、 应用于减渣泵出口 端密封处。
PLAN11+53B
高温油泵
方案特点： 1、封液压力高于介质压力， 保证高温工艺介质零逸出； 2、储液罐配置液位及压力 报警开关，可实时监控机封 运转情况，提高了安全等级； 3、机封为串联波纹管密封， 在一级密封失效时二级密封 实现主密封功能，提高设备 运行安全等级。 4、目前应用于我公司的常 底、减渣泵
PLAN 32+53A
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改造目的及范围
改造目的： 高危介质泵机械密封的改造和技术升级、为了解决现 役泵机械密封设计选型标准低、单密封缺乏安全保护、 密封运转状态无法进行监控等缺点，提升安全等级，保 证设备可靠运行。 改造范围： 高危介质泵改造机械密封解决方案是为石油、天然气 及化学工业中离心高危介质泵而设计。 工况条件： 高危介质泵输送介质的温度-40~400℃ 密封腔压力＜4.2MPA
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高温油泵
主要内容
现役高温油泵机械密封配置及使用现状 高温油泵机械密封改造解决方案详述 执行标准 机械密封选材、形式、布置方式等 机械密封辅助系统方案 丹东克隆高温热油泵改造机械密封产品介绍 应用业绩 案例说明
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高温油泵
• 改造目的：高温油泵机械密封的改造和技术升 级，为了实现机械密封安全保护及运转状态的 实时监控，提升安全等级，保证设备可靠运行。 • 改造范围：高温油泵的机械密封改造解决方案 是为炼油装置的高温油泵而设计的，也适用于 石油、天然气及化学工业中不同装置的高温油 泵。高温油泵输送介质的温度＞260℃，密封 腔压力＜4.2MPA
双金属温度计 WSSF-481 表盘直径Ф 100 量程量程 0~200℃M20X1.5可动外 螺纹联接 探杆:Ф C8,L=70mm
侧装浮球液位开关 1510B-G5A-C-W1-ES 电气接口:1/2NPT(F),防爆等级 :EXdIICT4; 防护等级:IP65;过程接口:1-1/2NPT(M) 触点形式:SPDT;触点容量:1Amp 110VAC;3Amp 28VDC.
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高温油泵 一、现役高温油泵机械密封配置及使用现状
密封形式： 单端面波纹管式机械 密封（市场大多数采用 的DBM-B-1结构） 冲洗方案： PLAN32+62 优点： 投入成本低，可满足 介质的基本密封要求 安全隐患： 无法对密封的运行状 态进行实时监控，只能 靠人工巡检的方法对密 封的泄漏进行观测。
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轻烃泵
密封形式： 单端面多弹 （市场大多数采用的 C8BKC结构） 冲洗方案： PLAN11+62 优点： 投入成本低，结 构简单，空间尺寸 小。 安全隐患：
一、现役轻烃泵机械密封配置及使用现状
无法进行实时监控， 机封配置无应急措施， 机封泄漏易导致安全 事故。
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高温油泵
3.2 克隆集团CR系列辅助系统
执行标准： API 682 —2004 《离心泵和转子泵用轴封系统 》 GB150-1998 《钢制压力容器》 ASME B16.5-2003 《管法兰和法兰管件》 产品规格： CR5012（容积12L） CR5020（容积20L） 主要组成单元： 储液罐、手动补液泵、报警单元、排液单元、 测量单元等； 适用范围： PLAN 53A 、PLAN 52
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轻烃泵
方案特点： 1、储液罐配置液位 及压力报警开关，可实 时监控机封泄漏情况， 进行及时维护。 2、机封为串联弹簧 式机械密封，在一级密 封失效时二级密封实现 主密封功能，提高安全 等级 3、缓冲液压力低于 介质压力，可用于闪蒸 烃。
PLAN11+52
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轻烃泵
高温油泵
2.2.4、辅助冲洗方案
针对不同的装置特点和现场实际情况，结合本次 改造思路，为了提高机械密封运行寿命，提高机械 密封安全使用等级，我公司推出三种高温油泵的冲 洗方案（按照优选次序排序）： PLAN 32+53A (优选方案) PLAN 32+54 PLAN 32+52
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