串聯(lián)式雙端面密封培訓(xùn)課件

1、2022-7-21丹東克隆集團(tuán)有限責(zé)任公司丹東克隆集團(tuán)有限責(zé)任公司DANDONG COLOSSUS GROUP CO,. LTD. 高危泵機(jī)械密封及機(jī)械密封輔助系統(tǒng)高危泵機(jī)械密封及機(jī)械密封輔助系統(tǒng)高危泵機(jī)械密封及機(jī)械密封輔助系統(tǒng)的原理與維護(hù)的原理與維護(hù)的原理與維護(hù)錦西石化技術(shù)交流錦西石化技術(shù)交流錦西石化技術(shù)交流錦西石化技術(shù)交流錦西石化技術(shù)交流錦西石化技術(shù)交流 丹東克隆集團(tuán)丹東克隆集團(tuán)丹東克隆集團(tuán) 技術(shù)科技術(shù)科技術(shù)科 馬馬馬宇宇宇 機(jī)械密封的基本原理1機(jī)械密封系統(tǒng)的原理與維護(hù)2 第一部分第一部分機(jī)械密封的基本原理機(jī)械密封的基本原理機(jī)械密封的基本原理l 機(jī)械密封的定義機(jī)械密封的定義 由至少一對(duì)垂直

2、于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力（或由至少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力（或磁力）的作用以及輔助密封的配合下，保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成磁力）的作用以及輔助密封的配合下，保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。又稱為的防止流體泄漏的裝置。又稱為“端面密封端面密封”。l 機(jī)械密封的基本元件機(jī)械密封的基本元件： 1 1、摩擦副；、摩擦副； 2 2、彈性元件；、彈性元件； 3 3、輔助密封、輔助密封件；件；4 4、傳動(dòng)件；、傳動(dòng)件； 5 5、防轉(zhuǎn)件；、防轉(zhuǎn)件；磨擦副輔助密封扭矩傳遞元件彈性元件扭矩傳遞元件扭矩傳遞元件輔助密封輔助密封機(jī)械密封的泄漏途徑機(jī)械密封的泄漏途徑1

3、 1）、密封副密封面處泄）、密封副密封面處泄漏；漏；2 2）、靜環(huán)與壓蓋的輔助）、靜環(huán)與壓蓋的輔助密封處泄漏密封處泄漏3 3）動(dòng)環(huán)與軸（或軸套）動(dòng)環(huán)與軸（或軸套）的輔助密封處泄漏；的輔助密封處泄漏；4 4）、壓蓋與密封箱體之）、壓蓋與密封箱體之間的泄露；間的泄露；5 5）、軸套與軸密封處泄）、軸套與軸密封處泄漏；漏；機(jī)械密封的泄漏途徑安裝及操作步驟 泵的檢查 泵體的清潔機(jī)械密封的組裝盤車檢查安裝輔助設(shè)施 將泵入口閥打開(kāi)，引入介質(zhì)試靜壓，檢查密封性，如無(wú)泄漏，則緩慢盤車，一方面檢查有無(wú)泄漏，同時(shí)也排除密封腔內(nèi)氣體，逐漸加快盤車速度，然后啟動(dòng)泵，無(wú)泄露漏或輕微泄漏可投入運(yùn)轉(zhuǎn)，可停泵備用機(jī)械密封安裝

4、注意事項(xiàng) 安裝各部分零件時(shí)，應(yīng)細(xì)致均勻的用力，以防止端面變形及脆性元件的損壞。 不要對(duì)密封端面使用潤(rùn)滑劑。 安裝時(shí)為減少摩擦應(yīng)用水或酒精潤(rùn)滑，或用硅脂潤(rùn)滑所有O圈彈性元件滑動(dòng)表面。 乙丙橡膠材質(zhì)不可接觸礦物油。 安裝柔性石墨徑向擠壓密封圈，應(yīng)使用千斤頂或類似機(jī)械平穩(wěn)下壓。 第二部分第二部分機(jī)械密封系統(tǒng)的原理與維護(hù) 密封輔助系統(tǒng)有壓力控制，溫度控制，空氣和雜質(zhì)清除以及流體替代（阻塞）等系統(tǒng)。輔助系統(tǒng)的選擇主要取決于主密封的使用工況。例如，主密封用于高溫流體，輔助系統(tǒng)就要保證降低主密封的環(huán)境溫度，即采用溫度控制系統(tǒng)。機(jī)械密封輔助系統(tǒng)簡(jiǎn)介采用密封輔助系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 采用密封系統(tǒng)可以改善周圍環(huán)境和創(chuàng)造良好

5、的工作條件，提高機(jī)械密封壽命。 可以使整個(gè)密封系統(tǒng)做到零逸出，能保證密封的工作可靠性和延長(zhǎng)機(jī)械密封壽命 可為設(shè)備和工藝裝置長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)、安全可靠的運(yùn)行提供保證 可減少有毒、有害等物質(zhì)泄漏到大氣對(duì)環(huán)境造成污染錦西石化改造采用的沖洗方案2022-7-21211+53B11+5232+53A21+53A21+53B21+522022-7-213介質(zhì)零排放主密封失效保護(hù)密封的布置方案-串聯(lián)主密封二級(jí)密封泵送環(huán)方案特點(diǎn)：l 儲(chǔ)液罐配置液位及壓力報(bào)警開(kāi)關(guān)，可實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)封泄漏情況，進(jìn)行及時(shí)維護(hù)。l 機(jī)封為串聯(lián)彈簧式機(jī)械密封，在一級(jí)密封失效時(shí)二級(jí)密封實(shí)現(xiàn)主密封功能，提高安全等級(jí)l 緩沖液壓力低于介質(zhì)壓力，可用于

6、閃蒸烴。API 11+52 API 11+52 方案方案壓力開(kāi)關(guān)串聯(lián)密封泄漏排空2022-7-215API 11+52 API 11+52 方案方案2022-7-216API 11 API 11 方案方案API 11 方案：沖洗液從泵的出口通過(guò)限流孔板直接進(jìn)入密封腔。作用：l 帶走密封端面產(chǎn)生的熱量 。l 帶走密封端面處的雜質(zhì)顆粒，對(duì)密封起到清潔作用。2022-7-217API 52 API 52 方案方案API 52 方案：無(wú)壓的雙端面密封方案，52系統(tǒng)采用儲(chǔ)液罐為無(wú)壓的雙端面密封提供緩沖液。作用：l 此方案特別適用于輕烴工況， 從主密封泄漏的液化氣通過(guò)儲(chǔ)液罐上的排空管線回收處理。降低了危險(xiǎn)

7、氣體泄漏到大氣的風(fēng)險(xiǎn)。l雙重保護(hù)作用，主密封失效，二級(jí)密封可以短時(shí)間起到主密封的作用。l通過(guò)壓力開(kāi)關(guān)，液位開(kāi)關(guān)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)密封失效情況。2022-7-218API 52 API 52 方案方案- -日常使用日常使用1.壓力報(bào)警值設(shè)定為0.1MPa。2.加注緩沖液前注意清潔系統(tǒng)，注入清潔的緩沖液。3.緩沖液的液注入量在觀察窗正常液位線位置上下，要排除密封腔、管路中的氣體。4.帶有手動(dòng)補(bǔ)液泵的系統(tǒng)，同時(shí)將緩沖液裝到補(bǔ)液泵油箱中，液面注入量在油箱的上液鏡。2022-7-2195.正常工作時(shí)，除補(bǔ)液，排液閥門外，各關(guān)閉閥都打開(kāi)。壓力罐系統(tǒng)中到排空管的管線應(yīng)通過(guò)閥門和孔板聯(lián)接，閥門常開(kāi)。6.冬

8、季 ，在開(kāi)泵前要對(duì)密封輔助系統(tǒng)各部件及管路預(yù)熱，保證緩沖液有較好的流動(dòng)性。7.針對(duì)液化氣工況，正常工作時(shí)，機(jī)械密封的壓蓋上循環(huán)管路進(jìn)口溫度40，出口溫度55。且進(jìn)出口有明顯的溫差，壓蓋不過(guò)熱。8.可通過(guò)調(diào)節(jié)冷卻水的流量，來(lái)調(diào)節(jié)罐體及循環(huán)管路的溫度。API 52 API 52 方案方案- -日常使用日常使用API 52 API 52 方案方案- -系統(tǒng)的維護(hù)系統(tǒng)的維護(hù)2022-7-2201.工作中保持循環(huán)密封液的液面或總量的穩(wěn)定。定時(shí)觀察壓力罐的視鏡液面位置，缺少較多時(shí)應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充，不得低于最低液位，否則將會(huì)造成管路進(jìn)氣，形成氣阻，緩沖液停止循環(huán)。2.注意密封液的清潔及管路暢通，注意整個(gè)密封系統(tǒng)的

9、溫度壓力變化不超過(guò)允許范圍。3.通過(guò)手動(dòng)補(bǔ)液泵補(bǔ)液時(shí)，先打開(kāi)補(bǔ)液閥門，再搖動(dòng)補(bǔ)液手柄，液面滿足使用要求后停止，關(guān)閉補(bǔ)液閥門。注意不可過(guò)量補(bǔ)給。4.在密封完好，系統(tǒng)正常情況下的開(kāi)停泵，不需要對(duì)系統(tǒng)做任何處理。5.在拆卸機(jī)械密封之前應(yīng)將系統(tǒng)中的緩沖液排凈。2022-7-2211. 不循環(huán)，進(jìn)出管路溫差小，溫升大，壓蓋溫度過(guò)高。 檢查管路連接是否暢通、管路的布置是否阻力偏大、存有氣體、產(chǎn)生氣阻、前級(jí)密封存在泄漏。2. 液位上升。 主密封發(fā)生泄漏，如液面上升較快，應(yīng)該對(duì)密封進(jìn)行更換。3. 系統(tǒng)液位不能維持，緩沖液面下降較快。 密封性能不良，檢查管路及二級(jí)密封是否存在泄漏。API 52 API 52 方

10、案方案- -故障及維修故障及維修 方案特點(diǎn)：l 封液壓力高于介質(zhì)壓 力，保證工藝介質(zhì)零排放；l 儲(chǔ)液罐配置液位及壓力報(bào)警開(kāi)關(guān)，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)密封失效情況。l 當(dāng)一級(jí)密封失效時(shí)二級(jí)密封實(shí)現(xiàn)主密封功能，提高設(shè)備運(yùn)行安全等級(jí)。API 32+53A API 32+53A 方案方案壓力開(kāi)關(guān)串聯(lián)密封氮?dú)饧訅阂何婚_(kāi)關(guān)2022-7-223API 32+53AAPI 32+53A方案方案2022-7-224API 32 API 32 方案方案API 32 方案：當(dāng)泵自身泵送介質(zhì)無(wú)法滿足密封沖洗要求，需要從外部引入清潔沖洗液對(duì)密封沖洗。作用：l 帶走密封端面產(chǎn)生的熱量 。l 帶走密封端面處的雜質(zhì)顆粒，對(duì)密封起到清潔作

11、用。2022-7-225API API 32 32 方案注意事項(xiàng)方案注意事項(xiàng)1. 開(kāi)泵前，先打開(kāi)32方案2022-7-226API 53A API 53A 方案方案API 53A 方案：有壓的雙端面密封方案，53A系統(tǒng)采用儲(chǔ)液罐為有壓的雙端面密封提供隔離液（封液）。作用：l 此方案特別適用于有毒有害等高危介質(zhì)，可實(shí)現(xiàn)介質(zhì)的零溢出，降低了危險(xiǎn)介質(zhì)泄漏到大氣的風(fēng)險(xiǎn)。l雙重保護(hù)作用，主密封失效，二級(jí)密封可以短時(shí)間起到主密封的作用。l通過(guò)壓力開(kāi)關(guān)，液位開(kāi)關(guān)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)密封的失效情況。2022-7-227API 53A API 53A 方案方案- -日常使用日常使用1.壓力報(bào)警值設(shè)定為密封腔壓力+0.0

12、5MPa。2.加注隔離液前注意清潔系統(tǒng)，注入清潔的隔離液。3.隔離液的注入量在觀察窗正常液位線位置上下，要排除密封腔、管路中的氣體。4.帶有手動(dòng)補(bǔ)液泵的系統(tǒng)，同時(shí)將緩沖液裝到補(bǔ)液泵油箱中，液面注入量在油箱的上液鏡。5.氮?dú)庠磯毫Γǚ庖海└哂诿芊馇粔毫?.140.17MPa。2022-7-2286.冬季 ，在開(kāi)泵前要對(duì)密封輔助系統(tǒng)各部件及管路預(yù)熱，保證隔離液有較好的流動(dòng)性。7.正常工作時(shí)，機(jī)械密封的壓蓋上循環(huán)管路進(jìn)口溫度80，出口溫度100。且進(jìn)出口有明顯的溫差，壓蓋不過(guò)熱。8.可通過(guò)調(diào)節(jié)冷卻水的流量，來(lái)調(diào)節(jié)罐體及循環(huán)管路的溫度。API 53A API 53A 方案方案- -日常使用日常使用AP

13、I API 53A 53A 方案方案- -系統(tǒng)的維護(hù)系統(tǒng)的維護(hù)2022-7-2291.工作中保持循環(huán)密封液的液面或總量的穩(wěn)定。定時(shí)觀察壓力罐的視鏡液面位置，缺少較多時(shí)應(yīng)及時(shí)補(bǔ)，不得低于最低液位在進(jìn)行補(bǔ)給，否則將會(huì)造成管路進(jìn)氣，緩沖液停止循環(huán)。2.注意密封液的清潔及管路暢通，注意整個(gè)密封系統(tǒng)的溫度壓力變化不超過(guò)允許范圍。3.通過(guò)手動(dòng)補(bǔ)液泵補(bǔ)液時(shí)，先打開(kāi)補(bǔ)液閥門，再搖動(dòng)補(bǔ)液手柄，液面滿足使用要求后停止，關(guān)閉補(bǔ)液閥門。注意不可過(guò)量補(bǔ)給。4.在密封完好，系統(tǒng)正常情況下的開(kāi)停泵，不需要對(duì)系統(tǒng)做任何處理。5.在拆卸機(jī)械密封之前應(yīng)將系統(tǒng)中的隔離液卸壓，排凈。2022-7-2301. 不循環(huán)，進(jìn)出管路溫差小，

14、溫升大，壓蓋溫度過(guò)高。 檢查管路連接是否暢通、管路的布置是否阻力偏大、存有氣體、產(chǎn)生氣阻、前級(jí)密封存在泄漏。2. 液位下降。 主密封發(fā)生泄漏，如液面下降較快，應(yīng)該對(duì)密封進(jìn)行更換。3. 系統(tǒng)液位不能維持，隔離液面下降較快。 密封性能不良，檢查管路及二級(jí)密封是否存在泄漏。4. 液位上升。 氮?dú)鈮毫υO(shè)置不合理，有介質(zhì)進(jìn)入到封液中，重新設(shè)定氮?dú)鈮毫?。API API 53A 53A 方案方案- -故障及維修故障及維修 方案特點(diǎn)：l 帶有換熱器的自沖洗方案，可用于高溫工況。l 封液壓力高于介質(zhì)壓力，保證高溫工藝介質(zhì)零逸出；l 儲(chǔ)液罐配置液位及壓力報(bào)警開(kāi)關(guān)，可實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)封運(yùn)轉(zhuǎn)情況，提高了安全等級(jí)；l 機(jī)封為

15、串聯(lián)波紋管密封，在一級(jí)密封失效時(shí)二級(jí)密封實(shí)現(xiàn)主密封功能，提高設(shè)備運(yùn)行安全等級(jí)。API 21+53A API 21+53A 方案方案2022-7-232API 21+53AAPI 21+53A方案方案2022-7-233API 21 API 21 方案方案API 21 方案：高溫工況，在API 11方案加裝換熱器，沖洗液經(jīng)冷卻后到達(dá)密封腔。作用：l 帶走密封端面產(chǎn)生的熱量 。l 帶走密封端面處的雜質(zhì)顆粒，對(duì)密封起到清潔作用。2022-7-234PLAN11PLAN11與與PLAN21PLAN21的對(duì)比的對(duì)比有換熱器無(wú)換熱器2022-7-235PLAN21PLAN21方案的注意事項(xiàng)方案的注意事項(xiàng)

16、PLAN11PLAN11與與PLAN21PLAN21的對(duì)比的對(duì)比1.換熱器的冷卻水不能中斷；2.換熱后的介質(zhì)溫度80，并且介質(zhì)要保證良好的流動(dòng)性。 方案特點(diǎn)：l 采用蓄能器，無(wú)需氮?dú)庠矗籰 封液壓力高于介質(zhì)壓力，利用隔離液密封烴類介質(zhì)提高安全性；l 系統(tǒng)配置壓力報(bào)警開(kāi)關(guān)，可實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)封運(yùn)轉(zhuǎn)情況，提高了安全等級(jí)；l 機(jī)封為雙端面彈簧密封，一旦一級(jí)密封泄漏二級(jí)密封阻擋主密封大量泄漏，防止災(zāi)難性事故發(fā)生。PLAN11+53BPLAN11+53B2022-7-237API 11+53B API 11+53B 方案方案2022-7-238API 53B API 53B 方案方案API 53B 方案：有壓

17、的雙端面密封方案，53B系統(tǒng)采用蓄能器為有壓的雙端面密封提供隔離液（封液），采用換熱器對(duì)隔離液進(jìn)行降溫。作用：l 此方案特別適用于有毒有害等高危介質(zhì)，可實(shí)現(xiàn)介質(zhì)的零溢出，降低了危險(xiǎn)介質(zhì)泄漏到大氣的風(fēng)險(xiǎn)。l雙重保護(hù)作用，主密封失效，二級(jí)密封可以短時(shí)間起到主密封的作用。l通過(guò)壓力開(kāi)關(guān)，液位開(kāi)關(guān)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)密封的失效情況。2022-7-239API 53B API 53B 方案方案- -日常使用日常使用 1.將管線連接到工作狀態(tài),檢查系統(tǒng)管線是否有松動(dòng)及泄漏疑點(diǎn),檢查無(wú)誤后對(duì)囊式蓄能器內(nèi)出廠所充氮?dú)馀欧鸥蓛? 2.檢查系統(tǒng)中的閥門,將排液口及閥(K)關(guān)閉,其余閥門開(kāi)啟; 3.準(zhǔn)備好可用氮器瓶及充氣工

18、具,將囊式蓄能器最上方的充氣孔保護(hù)螺母扭下,把充器工具安裝到充氣孔上,準(zhǔn)備對(duì)蓄能器氣囊進(jìn)行充氣.(充氣要求:核對(duì)準(zhǔn)確所需系統(tǒng)密封腔的具體壓力值P1; 核對(duì)準(zhǔn)確后向氣囊進(jìn)行充氣,充氣壓力P2=0.850.9P1;注:所充氣體必須為氮?dú)?;2022-7-240API 53B API 53B 方案方案- -日常使用日常使用2022-7-241API 53B API 53B 方案方案- -日常使用日常使用 1.將管線連接到工作狀態(tài),檢查系統(tǒng)管線是否有松動(dòng)及泄漏疑點(diǎn),檢查無(wú)誤后對(duì)囊式蓄能器內(nèi)出廠所充氮?dú)馀欧鸥蓛? 2.檢查系統(tǒng)中的閥門,將排液口及閥(K)關(guān)閉,其余閥門開(kāi)啟; 3.準(zhǔn)備好可用氮器瓶及充氣工

19、具,將囊式蓄能器最上方的充氣孔保護(hù)螺母扭下,把充器工具安裝到充氣孔上,準(zhǔn)備對(duì)蓄能器氣囊進(jìn)行充氣.(充氣要求:核對(duì)準(zhǔn)確所需系統(tǒng)密封腔的具體壓力值P1; 核對(duì)準(zhǔn)確后向氣囊進(jìn)行充氣,充氣壓力P2=0.850.9P1;注:所充氣體必須為氮?dú)?;2022-7-242API 53B API 53B 方案方案- -日常使用日常使用 4.充氣完成后卸下充氣工具并將充氣口保護(hù)螺母安裝上.此時(shí)可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)液操作:(用補(bǔ)液裝置進(jìn)行補(bǔ)液,注意觀查排氣孔,如有緩沖液溢出表示系統(tǒng)內(nèi)部緩沖液已經(jīng)充滿,將排氣口閥門關(guān)閉,閥(K)開(kāi)啟,繼續(xù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)液操作.此時(shí)應(yīng)觀查系統(tǒng)壓力表的變化. 當(dāng)壓力表的刻度值P3=P1+0.2 時(shí),表示充液補(bǔ)壓完成, 并將補(bǔ)液口處閥門關(guān)閉,此時(shí)系統(tǒng)便處于