高温重质油泵用机械密封的选用

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对石化行业来说,高温重质油泵用机械密封的选用一直是一大难题,例如催化裂化油浆泵、回炼油泵、常压塔底泵、初馏塔底泵、减压塔底泵、延迟焦化的辐射进料泵等。

高温重质油泵的介质具有以下共同的特点:

温度高:一般在340一400℃;

介质粘度大:在温度下一般运动粘度为(12一180)X 10一6m/s;

介质有颗粒:如催化剂、焦炭、含有砂粒等其他杂质。

对于高温重油介质泵用机械密封。现在各个企业都采用焊接金属波纹管械密封。现在使用情况较好的有DBM型、XL-604/606/609型、YH-604/606/609型等。波纹管材料采用八AM350、INCONEL718、哈氏B、C等不锈钢;耐腐蚀高温合金等,有的波片采用双层结构,使其承压力从2MPa上升到5MPa,这些都有效解决了波纹纹管的失弹问题。

针对波纹管内侧结焦和结炭以及含固体颗粒等情况,解决的办法有关资料己做了相关说明,比如采用蒸汽吹扫、摩擦副采用“硬对硬”、采用外冲洗等等,这些在一定程度上起到了较好的作用,这里不再过多阐述。但是以前提出的各种方法再实际应用中由于种种因素的影响效果不够理想。为了更好的提高机械密封的使用寿命,节资降耗,针对各种情况,建议应把以下措施综合起来采用:

a)将金属波纹升设计成旋转型结构,旋转的波纹管机械密封有自清洗的离心作用,这可以减少波纹管外围沉积和内侧结焦。

b)对摩擦副组对材料,建议使用“硬对硬”结构,一般采用碳化钨对碳化钨(其中选YG6-YG6 )和碳化钨对碳化硅。选用“硬对硬”结构,必须注意以下儿个问题:

1)冷却系统要保障,禁止冷却水中断,以防端而升高,润滑膜闪蒸而降低密封端面的润滑,加剧磨损;

2)机械密封在安装过程中,要给密封端而浇一些润滑油(机油或黄油均可)。以防止起泵时。密封端面由于缺乏润滑而造成的干摩擦;

3)采用清洁的外冲洗是解决溶剂颗粒堆积的比较有效的方法之一,但这种方法浪费较大,而且各种泵的介质、温度、压力(一般要求冲洗液压力比介质侧压力高0.07---D. 12MPa )又各不相同,外冲洗系统结构就更繁杂,加之外冲洗设施的投入以及维护费用的消耗,有时会造成弊大一于利,尤其是一些中小型业。因此许多企业的封油系统弃之不用,或者就没有设这套系统,针对这些情况,建议使用配用隔离介质的多密封结构,如油浆泵、回炼油泵等,使用双端而机械密封,在两组密封端面之间充满隔i离介质(干净的机油等),如图3所示。

这种结构可有效地延一长机械密封的使用寿命,一般可达6000-8000h以上。另外,采用这种考虑以下两点:

①靠近叶轮的一组密封端而材料选用“硬对硬”结构〔如YG6-YG6);而靠近机械密封压盖的一组密封端面既一可选用浸铜或锑的碳一一石墨对碳化钨或碳化硅;

②对高温油泵选用的隔离介质,要具有热分解温度、自燃点、闪点高(一般在260℃以上)、热氧化稳定性好、高温蒸发损失小的特点。

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