機(jī)械密封沖洗方案及故障維修大全

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丹東克隆技術(shù)部-唐榮剛

12/19/2022常見沖洗方案：PLAN11、13、21、23、32、52、53A、53B、54、62、72、74、75、76機(jī)械密封輔助系統(tǒng)方案總數(shù)

機(jī)械密封常用沖洗方案212/19/202223

一套完整的、合格的密封設(shè)計必須考慮到：1、是否為密封創(chuàng)造了最佳的運行環(huán)境；2、是否對裝置環(huán)境保護(hù)；3、是否投入最低成本。輔助系統(tǒng)方案介紹12/19/20223PLAN01（InternalFlushPorting——內(nèi)部沖洗通道VentPlugged——排氣孔絲堵Drain——排液）方案說明：從泵的出口到密封的完整（內(nèi)部）循環(huán)過程。管道和儀表流程圖密封腔細(xì)部圖12/19/2022PLAN02管道和儀表流程圖密封腔細(xì)部圖方案說明：無沖洗流體循環(huán)，密封腔一端封閉的情況下12/19/2022PLAN11管道和儀表流程圖密封腔細(xì)部圖方案說明：從泵的出口通過限流孔板到密封的循環(huán)過程。沖洗液進(jìn)入密封腔靠近機(jī)械密封端面處沖洗端面，然后穿過密封腔回流到泵。12/19/2022PLAN13管道和儀表流程圖密封腔細(xì)部圖方案說明：從泵的密封腔通過限流孔板后回到泵入口的循環(huán)過程12/19/2022PLAN14管道和儀表流程圖密封腔細(xì)部圖方案說明：從泵的出口通過限流孔板到密封腔，并同時從密封腔通過限流孔板（如果需要）到泵入口的循環(huán)過程12/19/2022PLAN21管道和儀表流程圖密封腔細(xì)部圖方案說明：從泵的出口通過換熱器然后進(jìn)入密封腔的循環(huán)過程。12/19/2022PLAN23管道和儀表流程圖密封腔細(xì)部圖方案說明：從密封腔出口通過換熱器回到密封腔的局部循環(huán)12/19/2022APIPlan23換換熱熱器器安安裝裝12/7/2022P21(P23)系統(tǒng)統(tǒng)的的操操作作1、換換熱熱器器管管程程為為工工藝藝介介質(zhì)質(zhì)，，殼殼程程介介質(zhì)質(zhì)為為水水。。2、使使用用時時，，需需要要先先通通冷冷卻卻水水。。先先打打開開換換熱熱器器進(jìn)進(jìn)出出冷冷卻卻水水管管線線上上的的閥閥門門，，并并檢檢查查冷冷卻卻水水管管線線是是否否正正常常流流動動。。再再打打開開工工藝藝介介質(zhì)質(zhì)管管線線上上的的閥閥門門，，注注入入工工藝藝介介質(zhì)質(zhì)。。順順序序不不可可以以顛顛倒倒，，以以免免產(chǎn)產(chǎn)生生熱熱應(yīng)應(yīng)力力，，對對換換熱熱器器的的使使用用不不利利。。3、為防止水水垢的形成成,要求換熱器器冷卻水出出水溫度不不可超過49℃系統(tǒng)操作規(guī)規(guī)程關(guān)于換熱器器使用4、在高溫原原油、油漿漿、渣油、、蠟油等工工況，由于于粘度較大大建議使用用21方案，換熱熱器選用風(fēng)風(fēng)冷換熱器器或并采用用蒸汽冷卻卻的盤管式式換熱冷卻卻；低粘度度介質(zhì)建議議采用23方案，同時時使用軟化化水進(jìn)行換換熱冷卻。。5、在21方案中，揚揚程低于100m時建議取消消孔板，揚揚程大于200時必須增加加孔板或流流量控制閥閥。6、在高揚程程泵中，可可以通過流流量控制閥閥降低沖洗洗流量，以以減少換熱熱器的負(fù)荷荷，同時降降低密封沖沖洗液的溫溫度。7、冷卻水要要求水質(zhì)為軟化化水冷卻水流速速：1.5-2.5m/s；（）冷卻水最高高進(jìn)口溫：：32℃冷卻水最高高出口溫：：49℃冷卻水最大大溫升：17℃系統(tǒng)操作規(guī)規(guī)程PLAN31管道和儀表表流程圖密封腔細(xì)部部圖方案說明：：從泵的出口口通過旋液液分離器把把潔凈液體體輸送到密密封腔的循循環(huán)過程。。固體顆粒粒被送到泵泵的入口管管線12/7/2022PLAN32管道和儀表表流程圖密封腔細(xì)部部圖方案說明：：外來的沖洗洗液注入到密封腔內(nèi)內(nèi)。ba12/7/2022PLAN41管道和儀表表流程圖密封腔細(xì)部部圖方案說明：：從泵的出口口通過旋液液分離器把把潔凈液體體輸送到換換熱器然后后再回到密密封腔的循循環(huán)。固體體顆粒則被被送到泵的的入口管線線。12/7/202217PLAN52管道和儀表表流程圖密封腔細(xì)部部圖方案說明：：外部儲液罐罐為配置2型密封的外外側(cè)密封提提供緩沖液液。正常操操作時，，由內(nèi)部泵泵送環(huán)來保保持緩沖液液循環(huán)。儲儲液罐通常常連續(xù)排放放蒸汽至蒸蒸汽回收系系統(tǒng)，并保保持比密封封腔小的壓壓力12/7/202217PLAN53A管道和儀表表流程圖密封腔細(xì)部部圖方案說明：：外設(shè)加壓隔隔離液儲液液罐提供潔潔凈的液體體給布置方方式3外部密封腔腔。循環(huán)由由內(nèi)部泵送送環(huán)完成。。隔離液壓壓力大于被被密封的工工藝流體壓壓力。12/7/2022APIPlan53A壓壓力罐安裝裝12/7/20223.3CR系列輔輔助系系統(tǒng)儀儀器儀儀表標(biāo)標(biāo)配說說明儲液罐罐儀表表配置置技術(shù)交交流專專題雙金屬屬溫度度計安安裝應(yīng)應(yīng)注意意事項項：WSS系列列雙金金屬溫溫度計計在嚴(yán)嚴(yán)禁扭扭動儀儀表外外殼。。WSS系列列雙金金屬溫溫度計計必須須按表表盤方方向垂垂直安安裝安安裝，，安裝裝及拆拆卸時時不允允許用用手扳扳外殼殼。注意意雙雙金金屬屬溫溫度度計計的的溫溫度度范范圍圍儀表表應(yīng)應(yīng)在在-30℃℃～～80℃℃的的環(huán)環(huán)境境溫溫度度內(nèi)內(nèi)正正常常工工作作WSS系系列列雙雙金金屬屬溫溫度度計計經(jīng)經(jīng)常常工工作作的的溫溫度度最最好好能能在在刻刻度度范范圍圍的的1/2～～3/4處處。。輔助系統(tǒng)常常見儀表安安裝注意事事項12/7/2022浮球式液位位開關(guān)的安安裝22輔助系統(tǒng)常常見儀表安安裝注意事事項12/7/20222223PLAN53B管道和儀表表流程圖密封腔細(xì)部部圖方案說明：：由外部管道道系統(tǒng)為布布置方式3密封裝置的的外側(cè)密封封提供液體體。預(yù)先加加了壓的囊囊式蓄能器器提供壓力力給循環(huán)系系統(tǒng)。流動動由內(nèi)部泵泵送環(huán)維持持。循環(huán)系系統(tǒng)中的熱熱量由空氣氣冷卻或水水冷卻換熱熱器除去。。12/7/202223PLAN53C管道和儀表表流程圖密封腔細(xì)部部圖方案案說說明明：：外部部管管道道系系統(tǒng)統(tǒng)給給布布置置方方式式3密封封外外側(cè)側(cè)密密封封提提供供阻阻封封液液，，密密封封腔腔由由活活塞塞蓄蓄壓壓器器提提供供壓壓力力，，循循環(huán)環(huán)是是由由內(nèi)內(nèi)部部泵泵送送環(huán)環(huán)來來保保持持。。循循環(huán)環(huán)系系統(tǒng)統(tǒng)產(chǎn)產(chǎn)生生的的熱熱量量用用空空氣氣冷冷卻卻或或水水換換熱熱器器除除去去。。12/7/202225關(guān)于泵泵送環(huán)環(huán)在輔助助系統(tǒng)統(tǒng)方案案中，，單封封21/23/31/41與雙封封52/53可能會會引起起循環(huán)環(huán)不暢暢，其其中23及52/53方案的的循環(huán)環(huán)是最最難的的，原原因是是這些些方案案完全全靠泵泵送環(huán)環(huán)來實實現(xiàn)，，壓頭頭較低低。泵泵送環(huán)環(huán)的循循環(huán)效效率依依據(jù)壓壓蓋結(jié)結(jié)構(gòu)、、泵送送間隙隙、流流體粘粘度及及圓周周速率率等決決定，，因此此在使使用泵泵送環(huán)環(huán)時需需要復(fù)復(fù)核以以下信信息：：1）電機(jī)機(jī)轉(zhuǎn)速速：泵泵送環(huán)環(huán)的泵泵送揚揚程與與轉(zhuǎn)速速的平平方成成正比比，也也就是是轉(zhuǎn)速速降低低到1/2，則揚揚程降降低到到1/4。影響響很大大，因因此在在1480rpm以下是是循環(huán)環(huán)很困困難。。使用用變頻頻電機(jī)機(jī)時尤尤為注注意；；2）軸徑徑：軸軸徑低低于50mm,線速度度較低低；3）管路路總長長超過過5m時，封封液不不易循循環(huán)；；4）每個個90°°彎頭約約有0.5m的阻力力損失失，因因此90°°彎頭不不得過過多；；5）泵送送介質(zhì)質(zhì)粘度度大于于50厘斯時時，循循環(huán)阻阻力大大。6）流道道及接接口形形式：：接口口要求求下進(jìn)進(jìn)上出出，垂垂直進(jìn)進(jìn)、切切向出出；流流道深深度以以4mm左右為為宜。。25關(guān)于緩緩沖隔隔離液液1、緩沖沖液壓壓力對于52方案，，API682規(guī)定，，需要要能承承受2.7bar壓力（（火炬炬氣背背壓）），因因此一一級密密封需需要耐耐反壓壓設(shè)計計；對對于53方案，，隔離離液壓壓力=密封腔腔壓力力+0.14MPa~0.17MPa2、緩沖沖隔離離液溫溫升API682中7.2、7.3條款中中規(guī)定定，緩緩沖隔隔離液液密封封進(jìn)出出口的的最大大溫差差要求求如下下：緩緩沖隔隔離液液為乙乙二醇醇/水或接接近于于水粘粘度的的介質(zhì)質(zhì)等時時為8℃；緩緩沖隔隔離液液為油油時為為16℃；3、緩沖沖隔離離液流流量見下圖圖高溫泵泵現(xiàn)場場解決決方案案緩沖隔隔離液液隨軸軸徑的的流量量曲線線要求求PLAN54管道和和儀表表流程程圖密封腔腔細(xì)部部圖方案說說明：：外設(shè)加加壓隔隔離液液儲罐罐或系系統(tǒng)提提供潔潔凈的的液體體給密密封腔腔，循循環(huán)用用外部部泵或或壓力力系統(tǒng)統(tǒng)來完完成，，阻封封液壓壓力大大于被被密封封的工工藝介介質(zhì)壓壓力。12/7/2022PLAN62管道和和儀表表流程程圖密封腔腔細(xì)部部圖方案說說明：：由外源源提供供急冷冷液，，所以以需要要急冷冷是為為了防防止固固體顆顆粒在在密封封的大大氣側(cè)側(cè)積聚聚，通通常；；配合合很小小的截截流襯襯套使使用。。12/7/2022PLAN72管道和和儀表表流程程圖密封腔腔細(xì)部部圖方案說說明：：從外部部供應(yīng)應(yīng)的緩緩沖氣氣體用用于布布置方方式2的密封封，緩緩沖氣氣可單單獨用用來稀稀釋密密封泄泄漏流流體或或結(jié)合合75、76方案，，協(xié)助助把泄泄漏流流體吹吹掃入入封閉閉的收收集系系統(tǒng)。。緩沖沖氣的的壓力力低于于內(nèi)側(cè)側(cè)密封封工藝藝流體體的壓壓力。。12/7/2022PLAN74管道和和儀表表流程程圖密封腔腔細(xì)部部圖方案說說明：：PLAN74為泵用用面板板系統(tǒng)統(tǒng)，從從外部部供應(yīng)應(yīng)的隔隔離氣氣體用用來有有效地地防止止工藝藝介質(zhì)質(zhì)泄漏漏到大大氣中中。隔隔離氣氣體壓壓力高高于內(nèi)內(nèi)側(cè)密密封工工藝介介質(zhì)壓壓力。。12/7/2022PLAN75管道和和儀表表流程程圖密封腔腔細(xì)部部圖方案說說明方案75的主要要結(jié)構(gòu)構(gòu)如下下，外外部密密封限限制從從內(nèi)部部密封封泄漏漏出的的流體體排到到大氣氣，并并把這這些泄泄漏流流體輸輸送到到排放放管道道。當(dāng)當(dāng)泄漏漏流體體經(jīng)過過收集集系統(tǒng)統(tǒng)時，，系統(tǒng)統(tǒng)上安安裝的的收集集器收收集通通過的的任何何液體體。收收集器器上的的液位位顯示示器用用來顯顯示是是否需需要對對收集集器排排凈。。在管管線出出口處處的孔孔板限限制泄泄漏流流量，，從而而當(dāng)內(nèi)內(nèi)部密密封產(chǎn)產(chǎn)生較較大的的泄漏漏量時時會引引起壓壓力增增加，，達(dá)到到報警警值。。12/7/2022PLAN76管道和和儀表表流程程圖密封腔腔細(xì)部部圖方案說說明布置方方式2的密封封中外外部密密封腔腔內(nèi)非非冷凝凝性泄泄漏流流體的的排放放，收收集在在大氣氣溫度度下不不能凝凝結(jié)成成液體體的氣氣體。。這種種系統(tǒng)統(tǒng)可以以采用用阻封封氣體體也可可以不不采用用。12/7/2022機(jī)械械密密封封常常見見問問題題分分析析及及對對策策第五五部部分分汽化化\閃閃蒸蒸（（輕輕烴烴泵泵））當(dāng)密密封封面面摩摩擦擦熱熱集集聚聚時時，，端端面面間間液液膜膜發(fā)發(fā)生生局局部部沸沸騰騰。。癥狀狀密密封封發(fā)發(fā)音音或或冒冒氣氣（（間間歇歇震震蕩蕩））。。靜靜環(huán)環(huán)被被咬咬蝕蝕，，產(chǎn)產(chǎn)生生彗彗星星狀狀紋紋理理過過程程導(dǎo)導(dǎo)致致窄窄環(huán)環(huán)外外部部切切邊邊。。硬硬環(huán)環(huán)發(fā)發(fā)生生熱熱裂裂。。端端面面內(nèi)內(nèi)部部處處有有石石墨墨粉粉塵塵堆堆積積。。糾正正措措施施改改善善循循環(huán)環(huán)狀狀況況；；校校核核密密封封設(shè)設(shè)計計參參數(shù)數(shù)。。皰疤疤（（高高溫溫泵泵））高黏黏度度液液體體端端面面間間的的剪剪切切應(yīng)應(yīng)力力超超過過石石墨墨的的破破壞壞強(qiáng)強(qiáng)度度。。停停泵泵時時，，由由于于溫溫度度下下降降液液體體黏黏度度增增大大使使泵泵重重新新啟啟動動出出現(xiàn)現(xiàn)問問題題。。癥狀狀碳碳石石墨墨顆顆粒粒從從端端面面脫脫出出；；硬硬環(huán)環(huán)有有拋拋光光痕痕跡跡；；在在細(xì)細(xì)小小間間隙隙中中殘殘留留石石墨墨顆顆粒粒。。糾正正措措施施檢檢查查盤盤車車情情況況；；換換用用粘粘度度低低的的循循環(huán)環(huán)液液；；延延長長泵泵啟啟動動時時間間；；換換用用高高硬硬度度石石墨墨或或多多空空隙隙硬硬環(huán)環(huán)材材料料。。3637失效現(xiàn)象主要表現(xiàn)為為罐體液位位下降過快快，嚴(yán)重時時每8個小時需要要注油補(bǔ)液液1次，二級密封滴滴漏嚴(yán)重，，現(xiàn)場需要要及時擦拭拭，甚至用用油盆接。。綜合表現(xiàn)為為壽命到2-3個月后出現(xiàn)現(xiàn)泄漏，且且泄漏量會會變得越來來越大機(jī)封拆卸一一般表現(xiàn)為為端面出現(xiàn)現(xiàn)亮斑泡疤疤，嚴(yán)重時時端面外圓圓出現(xiàn)嚴(yán)重重崩牙。見見右圖皰疤37粘度要求：：最低溫度度下隔離緩緩沖液不得得凝結(jié)，工工作溫度下下隔離緩沖沖液的粘度度必須小于于100mm2/s；密封工作作溫度下的的最佳粘度度是2-10mm2/s；密度要求：：密封會影影響密封熱熱的導(dǎo)出能能力，要求求使用介質(zhì)質(zhì)的密度大大于0.7g/cm3隔離緩沖液液的沸點必必須高于大大氣環(huán)境溫溫度至少28℃（以夏天天最高40℃計算最低低沸點為68℃）,同時隔離緩緩沖液的閃閃點必須高高于應(yīng)用場場合溫度；；隔離緩沖液液3年內(nèi)工作環(huán)環(huán)境下不得得嚴(yán)重變質(zhì)質(zhì)，具體不不得具有可可見沉淀、、結(jié)晶或積積碳；因為透平油油中的抗氧氧化劑及耐耐磨劑容易易在端面上上析出，損損傷端面，，使用時必必須考慮。。礦物油熱穩(wěn)穩(wěn)定性較好好，但是容容易在溫度度高于70℃時性能下下降，因此此要控制溫溫度。緩沖隔離液液不得污染染現(xiàn)場工藝藝介質(zhì)，也也不得使機(jī)機(jī)械密封輔輔助密封圈圈腐蝕、溶溶脹和損壞壞在高壓（53A緩沖隔離液液1MPa以上壓力））下，使用用的密封緩緩沖隔離液液的氣體溶溶解度要低低，保證氣氣體在高壓壓下不會溶溶解到緩沖沖隔離液中中。（53B不會存在此此問題）高溫泵油品品選擇原則則基于以上選選擇原則，，對于高溫溫泵密封，，緩沖隔離離液選用建建議如下：：最佳油品按按照表一首首先推薦選選用；滿足足不了表一一要求時，，可以按照照以下原則則選用。5-15#工業(yè)白油必須使用透透平油時，，透平油牌牌號(也叫汽輪機(jī)機(jī)油)不得大于32#。(注意選用透透平油時，，封液溫度度不要高于于70℃)。高溫泵油品品選擇原則則高溫泵油品品選擇原則則端面變形癥狀

機(jī)泵泵啟動時，，密封發(fā)生生泄漏且泄泄漏量隨時時間變化。。將端面在在