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山外有海漾
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碱液泵密封老是漏? 碱液 循环 泵机械密封 失效分析 及 改进 乙烯装置压缩系统浓 碱液 循环泵是碱洗塔的塔底循环泵,它将经裂解气碱洗过的 碱液 输送到塔顶,使 碱液 循环使用。该泵在实际运行中,频繁发生泄漏,机械密封在安装运行一周左右开始微漏,1~2 个月内泄漏 量增大,无法继续使用。严重影响了装置的环保达标和长期稳定运行。 1 基本情况: 该泵为单吸悬臂卧式离心泵,主要技术参数如下表: 介质成份 含胶状、颗粒杂质的 20%naoh 液体 介质温度 45℃ 介质粘度 1070cp 流量 30m3/h 扬程 18m 吸入压力 1.078mpa 排出压力 1.272mpa 轴功率 2.7kw 电机转数 2950r/m 将失效后的克兰机械密封解体,其损坏情况如下: 技术资料――泵 凌国裕 ( 1)动环和动环座、轴套间的间隙被阻塞 (2)动环和静环有环状磨损痕迹 (3)密封腔内有焦状聚合物、颗粒等杂质和结晶物 (4)弹簧锈蚀严重,被杂质和结晶物卡涩,弹性不足 2 失效分析: 一般造成密封失效的主要 原因 有端面液膜失效、材料与介质不相容,以 及 制造和安装问题等。端面比压 是机械密封的重要性能参数,端面比压要在设计的范围之内(内装式机械密封一般为 0.2 mpa~0.4 mpa), 以保证机械密封端面良好配合,使密封面间形成有效液膜。 fb(端面受力)= ft(弹簧力) + fp(介质作用压力)-fm(液膜作用压力),端面比压的计算公式为: pb=pt + pp-pm pb=pt + (k-λ)p 其中: d2=50mm d1=32mm d2=38mm 弹簧比压 pt =ft(弹簧力)/〔π/4(d22-d02) 〕=0.3mpa(厂家设计值) 载荷系数 k =(d22-d02)/(d22-d12)=0.715 膜压系数 λ=0.742 介质压力 p=0.45 mpa 可以计算出原 8b1-p 型机械密封端面比压 pb 为 0.28 mpa,是符合设计规范的, 在正常工作条件下是能够 满足生产要求的。 这和实际情况相吻合,在使用初期机械密封并不泄漏,那导致其失效的 原因 又是什么呢?这 就必须从机械密封的工作环境入手,进行综合分析。 由于该泵处于碱洗塔底部,管道和设备的锈蚀物以 及 裂解气中的杂质和重组份聚合物都沉积在塔底,同时 塔内 naoh 与 h2s 和 co2 组分发生反应,生成的 na2s、na2co3 会产生结晶物。泵入口滤网原为 40 目, 在实际生产中经常堵塞,使泵抽空,我们把滤网改为 20 目,基本解决了入口堵塞问题,这同时也造成进入泵 体内的 碱液 含有大量的杂质和结晶物,由于采用自身冲洗方式,这些杂质和结晶物不可避免地沉积于密封 腔内。使动环和动环座、轴套间的间隙被阻塞,导致动环在轴向的动作不灵活甚至被卡死,弹簧被腐蚀卡 涩,弹性不足,不能提供原设计 0.28 mpa 的端面比压,导致密封面不能良好地贴和,液膜平衡被破坏,这时 密封就会出现微漏,随着结晶物和杂质颗粒进入摩擦副端面,密封面逐渐被磨损,再加上动环轴向补偿不 灵,造成密封泄漏量增加,最终导致密封彻底失效。 技术资料――泵 3 改进措施 根据密封的失效 原因 ,我们有针对性地从以下几个方面进行了技术改造: (1) 改变密封结构形式 凌国裕 由于介质是含有杂质的 碱液 ,从密封结构上来看采用静环补偿比原设计的动环补偿更为适合。根据该泵的 具体工况条件,我们选用了艾格 3055 型卡式单端面机械密封(集装式) ,其主要特点如下: 通过自动锁紧环实现精确定心。 可调节式压盖可直接配合常用螺栓使用,集装式结构安装方便。 静环和轴套的间隙不在介质侧,保证了静环轴向补偿的灵活性。 弹簧位于辅助密封圈外侧,与介质完全隔开,避免了弹簧的腐蚀和卡涩。 l l l l (2) 改变摩擦副材质,去除密封冲洗 卡式密封动环和静环材料均采用碳化钨,碳化钨具有极高的强度和硬度,良好的耐磨性和抗腐蚀性,这就 使杂质和结晶物难以对其造成损坏,同时碳化钨摩擦副具有优良的导热性,线性膨胀系数很小,使其能够 在较高的温度下保持良好的密封性。辅助密封环材质我们选用氟橡胶 fpm2461,它耐腐蚀、弹性好,最高 工作温度为 250℃。 由于 碱液 中含有杂质和结晶物,原机封采用的自身反冲洗形式难以达到预期的目的,生产现场又无适合作 冲洗液的其它介质。有上述条件作保证,再加上介质工作温度不高(45℃) ,3055 型卡式机械密封在去除 自冲洗的条件下,完全可以正常运行,这既能降低冲洗带来的能耗、物耗损失,又能简化机械密封的日常 维护。 e-ga203 两台泵自 2001 年 1 月开始使用卡式集装式机械密封, 从现场情况来看密封效果非常好, 运行至 今仍没有任何泄漏迹象,使用寿命达到了 2 年以上。原 8b1-p 机封每套价格为 960 元,两年内仅机封备件 费就节约 1 万余元,原设计 e-ga203 泵冲洗水流量为 6l/min,通过去除冲洗水每年节约循环水 3000 余吨, 经济效益是显而易见的。 4 结束语 通过对碱 泵机械密封 结构的合理选型,结合选用合适的摩擦副、辅助 o 型圈材质,提高了机械密封的 使用性能,使之在去除密封冲洗的条件下,仍能稳定工作。降低了设备维护和维修费用,保证了装置的连 续稳定生产。 可以参考这些经验 我们这也经常更换密封 可以选用双端面密封 经常冲洗密封 防止碱液结晶导致摩擦副磨损 查看更多
哪位大神能帮解答一下煤炼油厂从进油一直到出成品油的流 ...? 这个应该和你要的差不多,不过电子版没有~~~~ 图片刷不出来,先评论再说 查看更多
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硫磺烟气在线监测系统的选用? 中石油指定的三家 西门子、聚光还有一家忘了。。。。明天给你查查。这两家的占了多数。地方炼厂的话有很多 百度百科里面就有不少厂家,你可以看看啊。。查看更多
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不再保密的技术? 支持 查看更多
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搅拌设备的凸缘问题? 凸缘当然属于受压元件,而且它的设计很重要查看更多
江苏注化报名的社保证明怎么开? 不一定吧,明天我去开,然后去报名,如果没报上,及时反馈给大家,你们就大显神通自求多福吧查看更多
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关键控制点的设置? 关键点不要太多,影响硫酸质量的控制如酸浓可以设置干燥塔入口烟温。查看更多
注册设备工程师报名? 都是上进的好青年啊查看更多
简介
职业:通标标准技术服务有限公司 - 设备工程师
学校:曲阜师范大学 - 国际文化交流学院
地区:湖北省
个人简介:都暻秀,我不参加你的婚礼可以么?我怕我会毁了你的幸福。查看更多
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