丙烯高速泵机封故障原因分析及改进

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1、润滑与密封{耱＆赫魁s撼4疑铷撼撼域≈端文章编号：1671—0711(2013)11-0060—02丙烯高速泵机封故障原因分析及改进宋捍东(吉化集团吉林市锦江油化厂，吉林吉林132022)摘要：对聚丙烯装置机械密封泄漏原因进行了分析，并采取了相应的改进措施。保证了该设备的稳定运行。关键词：机械密封；失效；润滑中图分类号：TQ325．1+4文献标识码：B一、基本情况效。2003年3月，脱乙烷塔塔顶回流泵P一102A，更新为F型高f4)工况变化，导致密封开启失效速泵。最大扬程130m，最大流量12m3／h；泵内介质为丙烯，当外部温度和压力发生剧烈变化，机械密封会发生密介质温度42—45℃

2、；泵入口压2．OMPa，泵出口压力2．8MPa。封液膜抽空闪蒸，存在密封端面开启失效的危险。如果密配套机封是DTM40A型多弹簧机封。封的追随性性能较差，就可能发生密封失效。F型丙烯高速泵投用后，发现其机封有泄漏。在拆解检三、机封基本参数的核算修中未发现机封的动静密封环有明显磨损痕迹及其他异常丙烯高速泵入口压力2．OMPa，出口压力2．8MPa。机封情况。精心装配后，机封泄漏状况无明显改善。最后，回工作温度42℃。动环材质是石墨，静环材质是碳化钨。密制造厂检修处理，效果并不明显。封面内径D=33．6mm；密封面外径D~=43．6mm；密封平衡直二、泄漏原因分析径D=38mm。机封配小

3、弹簧数量m=6，弹簧最大变形量从泄漏现象和机封拆卸情况分析，辅助密封件完好、】c=2．94mm，最大负荷Ⅱ=1．490kg。动静环完好。因此，初步判断有以下几种因素可能导致密(1)端面比压的核算封失效。①机封的弹簧比压瞄算(1)密封端面比压不合适，导致密封副失效总弹簧力×m=Ⅱ2／I)×m=6．06kg端面比压可以选择在0．5～0．7MPa；如果介质黏度小，端弹簧比压P~=F／S=6．06kg／6．06cm=1．O00kg／cin面比压可以选择在0．3—0．45MPa。只有具有合适的密封端面②机封的端面比压占算·比压，才能保证密封副始终处于闭合状态。．平衡比日=22一DB'Z)／(D

4、22-D12)=0．5919；反压系数A=0．5；‘=一(2)密封值不合适，导致密封副失效．．)×=0．2838MPa值，是端面压力与密封端面平均滑动速度的乘③端面比压的数值判断积，它必须许用于[Pc】值，以保证密封的可靠性和使用寿机封的端面比压合适的数值在0．3～0．45MPa。最佳数命。静环是碳化钨。的最大许用值是90MPa·m／s，安全值应该是大于等于0．4MPa，而实际：0．2838<0．3MPa，所以许用值】=(0．2～0．025)×900=180~225kg·m／cm．sc机封易泄漏。(3)密封端面相态不稳，导致密封副失效f2)PoV值的核算液态烃泵的单端面是接触式机械密

5、封，没有完整的液①机封值的核算和判断膜，可导致密封面温度升高，而使液膜气化相变。其次，转速n=8000r／min，V=16．13ntis；Pc-0．2838MPa；所以由于介质流经密封端面间隙时发生气化相变，致使密封失PoV=45．77kg．m／cm·s<。因此，可以判定：动环和静环60中国设备工程l2013年11月