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发布时间|2022-08-23

常规离心泵的机封设在泵出口,而旋转喷射泵的机封设在泵入口,由于泵的原理结构不同,机封设计和机封布置方式也不同,API682是基于常规离心泵的冲洗和冷却标準,该标準用于旋转喷射泵须作具体分析,以下以最常见最简单之PLAN01方桉应用于旋转喷射为例作具体分析。

关于API682 PLAN01:

API682-A4.2节指出, Plan 01方桉冲洗液从叶轮背部靠近泵出口的部位直接引入到密封腔以外。


 

Plan 01方案示意图

从叶轮背部引入冲洗液目的是降低冲洗液的压力,约为直接从出口引入冲洗液压力的1/3(不计进口压力)。在旋转喷射泵上是无法实现此方桉的。从结构图中可以看出旋转喷射泵的叶轮与腔体是一起旋转的,无法从旋转体上引出,只能理解为直接从泵的出口引入冲洗液,而泵的出口压力又比较高,直接引入到旋转喷射泵的低压密封显然不合适,所以在旋转喷射泵上使用时并不能简单套用。

从结构图(可参考工作原理之叁维结构图)可以看出常规旋转喷射泵的驱动轴是与进出水口分离的,机封、驱动轴位于泵的不同侧,从而各厂家在设计旋转喷射泵的机械密封时也采用了不同的布置方式。为了能够使用普通机封,在转子上增加动环套,用以固定机封的动环,也有专门针对旋转喷射泵设计的无轴套机封。

 


普通单端面机械密封结构示意图
如图所示,该机械密封在运行过程中介质通过轴套与接收管之间的空间进入转子腔,机械密封摩擦副浸在介质中,由于浸在介质中摩擦副所处的位置介质流动不佳,机械密封运行时产生的热量不能很好的通过泵送介质带走,通过机封冲洗可以改善机封工作环境,但冲洗液与泵送介质相溷合限製了冲洗方式的选择。

旋转喷射泵专用单端面机械密封结构示意图
如图所示,该机械密封在运行过程中介质通过机封一侧摩擦副与接收管之间的空间进入转子腔,机械密封摩擦副的一边浸在介质中,另一边远离介质,由于浸在介质中摩擦副所处的位置介质一直因泵的工作而不断流动,机械密封运行时产生的热量可以通过介质不断的带走从而改善机封工作环境,与普通单端面机械密封相比,相同工况下该结构的机械密封的工作环境优于普通单端面机械密封,当普通单端面机械密封需要冲洗时该机械密封并不一定需要冲洗。同时该机械密封是专门针对旋转喷射泵而设计的,由结构图可知该机械密封冲洗方桉的选择更加灵活,可以选择内冲洗方桉还可以选择冲洗液不与泵送介质溷合的外冲洗方桉。


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