氧化铝生产企业机械密封应用探讨

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1、个人收集整理勿做商业用途封面作者:ZHANGJIAN仅供个人学习,勿做商业用途6/6个人收集整理勿做商业用途氧化铝生产企业机械密封应用地探讨【摘 要】氧化铝是我国工业制造不可缺少地重要生产原料,在氧化铝生产中,根据选矿拜耳法氧化铝法生产地工艺流程,建议企业尽可能地采用双端面机械密封取代单端面机械密封,可以提高机械密封使用寿命,使密封寿命周期与泵周期相同;此外,还应根据自身生产使用工况由专业地密封生产厂设计密封,同时泵厂也应依据标准设计相应密封腔体流程,通过逐步地推进,减少泵地种类和密封地种类,既可以减低购买生产配件地成本,又提高机械密封

2、地寿命.关键词:氧化铝生产,机械密封,应用氧化铝是我国工业制造不可缺少地重要生产原料,据中国有色金属工业协会统计2010年上半年全国氧化铝产量累计为3000万吨.目前我国地氧化铝生产企业主要采用烧结法和选矿拜耳法进行氧化铝生产.在选矿拜耳法生产工艺流程中,输送物料多以固体与液体状态混合状态存在,通过溶液泵、渣浆泵驱动实现各个工序间物料地流动,由于生产物料常含高硬度颗粒、且物料高温后呈液态,温度降低又呈变为固态,极易使机械密封失效,鉴于溶液泵、渣浆泵地密封中机械密封占90%,所以机械密封失效则会引起生产设备运行障碍,造成生产损失.因此,如

3、何提高机械密封在氧化铝生产中地使用期限、降低成本是生产企业面临-地重要问题,本文通过对氧化铝生产中机械密封地使用问题加以论述,旨在提高机械密封使用寿命,使密封寿命周期与泵周期相同,降低生产成本.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途在选矿拜耳法氧化铝生产过程中,与机械密封相关地主要工序有供矿、磨机、浮选、分解、溶出等在生产过程中,输送地物料主要为渣浆,在设备使用过程中总会有微量地渣浆进入密封端面或间隙,造成密封端面磨损,阻塞动环,导致密封动换环不能补偿泵地窜动,引起密封泄漏;此外,微量地渣浆也会造成凝固弹簧,如果动环无力贴合则会形成密封

4、泄漏.根据氧化铝生产用渣浆泵地单端面及双端面机械密封地结构和工作原理,作者认为采用双端面密封取代单端密封可有效减少渣浆进入密封,降低泄漏,降低生产成本.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途6/6个人收集整理勿做商业用途目前氧化铝用渣浆泵上所用机械密封中,单端面机械密封所占比重较大,我们企业使用地单端面机械密封只有一对密封副,其结构形式有B172、B173两种.B172型(图1所示)采用隔膜保护弹簧,避免弹簧因高温和腐蚀失效,以提高机械密封地使用寿命,此型密封可用低压外接水冷方式进行冷却、冲洗,由于隔膜随动环传动,当物料为重颗粒工况时,

5、容易磨坏隔膜,造成弹簧阻塞,密封失效.B173型(图2所示)机械密封为单端面、大弹簧、非平衡型、静环补偿,是目前在渣浆泵类机械密封中使用非常普遍地一种结构形式,主要用于无外接冲洗条件下地工况,该密封弹簧外置,泄漏地颗粒不会对密封弹簧造成地影响,但不适应物料温度过高地场合.认为,在氧化铝生产中,根据工艺流程地不同阶段,选用不同地机械密封结构形式和不同地辅助密封形状和与物料相符地材质,能够取得好地密封效果.但生产实践中,我们发现单端面机械密封易失效、泄漏,通过对受损地机械密封进行剖析,作者发现,密封失效地主要原因有:(1)泄漏介质在密封圈处

6、形成介质地沉淀堆积,影响密封圈地密封效果,同时影响补偿环地追随性.(2)由于高压地腔体压力不断地驱使介质穿过密封副地贴合端面,一旦有小颗粒进入并撑开端面,就不断地有更多地颗粒进入端面,造成端面地磨损和失效.为了避免单端面机械密封易失效、泄漏地问题,作者建议尽可能地考虑更多采用双端面机械密封,双端面机械密封是在单端面密封地基础上增加一对密封副来密封,文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途图1B172型机械密封图2B173型机械密封冷却水双端面机械密封在工作中,须在密封腔内注入封液,封液既能起到冷却润滑作用,又可以起到封堵作用.根据不同地使

7、用条件,双端机械密封有BB型和UB型.BB型(图3所示)地双端面机械密封由于外端机械封采用地是外装式,优点:弹簧外置,不会与介质过多地接触,但如果封液压力太高,也会使外端密封打开,介质泄漏.同时,如果介质压力远高于封液压力,渣浆介质也会由于压差被压入密封端面,使密封端面磨损造成寿命缩短.UB型(图4所示)地双端面机械密封,其双端均为内装式机械密封,封液冷却密封端面,当封液压力高于介质压力0.3MPa以上时,由于压差地作用,封液穿过并润滑密封端面同时又封堵介质进入地密封端面,使用寿命相应延长.一般认为,只要控制好封液压力,就可以减少双端集

8、装式地内、外漏量,即使密封地物料泄漏到密封腔体地高压水中,由于是封闭地循环系统,泄漏地物料也容易回收和处理,减少物料泄漏对环境地影响.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途图3BB型地双端面机械密封图4UB

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