高温高压动态脱硫罐用机械密封装置研制.pdf

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1、液压气动与密封／2011年第9期高温高压动态脱硫罐用机械密封装置研制郑国运杨博峰沈宗沼丁思云李香吴兆山(合肥通用机械研究院，安徽合肥230031)摘要：本文简单描述了高温高压动态脱硫法工艺特点，讨论了高温高压动态脱硫罐用机械密封装置的没汁与计算力‘法．介绍r所研制的机械密封装置的试验与现场使用情况。关键词：高温高压动态脱硫罐；机械密封装置；试验；使用中图分类号：TB42文献标识码：A文章编号：1008—08l3(2011)09—0036—03TheStudyandDevelopmentofMechanicalSealDeviceofHighTemperatureH

2、ighPressureDynamicDesulfurizationTankZHENGGuo-yunYANGBo-fengSHENZong-zhaoDINSi—-yunLIXiangWUZhao——shart(HefeiGeneralMachineryResearchInstitute，Hefei230031，China)Abstract：Thepaperdescribesbrieflythecharacteristicsofhightemperaturehighpressuredynamicdesulfurization，discussesthedesignand

3、calculationmethodsofmechanicalsealusedinhightemperaturehighpressuredynamicdesulfurizationtank，andintroducesthetestandfieldapplicationofthemechanicalsealdevicewhichisstudiedanddeveloped．KeyWords：hightemperaturehighpressuredynamicdesulfurizationtank；mechanicalsealdevice；test；usageU日IJ吾正

4、常工作，而且高温物料或蒸汽大量泄漏，极易引发火灾和烫伤等安全事故。我国现阶段废旧橡胶制品回收利用方式主要以生目前高压动态脱硫罐的密封普遍使用填料密封结产再生橡胶为主。再生橡胶生产的方法有很多，但都要构，如图2所示。经过粉碎、脱硫、精炼三个工艺过程，高温高压动态法是其中一种脱硫方法，它是将轮胎胶粉及化工助剂按一定的配方加入脱硫罐内，在200220~(2的脱硫温度下，对罐内物料进行不断翻动，罐内蒸汽压力由初始0．6～0．7MPa升至2．0～2．3MPa，经120～160min完成脱硫操作。与传统的油法、水油法再生工艺相比，动态脱硫工艺具有如下特点：(1)升温快，温度高

5、。可使胶粉与再生剂在很短的图1高温高压脱硫罐时间内升至反应温度．并且不使脱硫程度过深。(2)物料搅拌均匀，不产生死角。(3)可使粗胶粉进行再生。高温高压动态脱硫罐是脱硫工序中的关键设备，如图1所示。在脱硫生产过程中，各种参数的控制非常重要，要保证高温高压的脱硫环境，脱硫罐体与搅拌轴间的密封非常关键，一旦轴间密封失效，脱硫罐将无法收稿日期：2011一作者简介：郑国运(1974一)，男，助理工程师主要从事机械密封技术的研l一罐体2一填料腔3一填料4～压盖5一螺栓6一轴套究工作。图2填料密封36HvdraulicsPneumatics＆Seals／N0．9．2011填料

6、密封具有结构简单、更换容易、成本较低等优轴的偏摆。点，然而实际应用过程中，填料密封由于其自身的缺1．2材料的选用点，会带来许多问题，且容易失效。1．2．1摩擦副材料(1)泄漏量较大。脱硫罐内物料为颗粒性介质f粒度为0．9～1．2mm废(2)功率消耗大。橡胶粉等)，因此，本设计中，介质侧：动环材料选用硬质(3)轴(轴套)表面易磨损。在高温工况时，会因填合金，静环材料选用SiC；大气侧：动环材料选用SiC，静料膨胀将主轴抱死，烧坏电动机等设备。环材料选用浸锑石墨。(4)使用寿命短。在高温高压的工况下，更换填料1．2．2辅助密封材料的次数非常频繁，脱硫23罐就需要更换一

7、次填料，由由于在脱硫过程中需加入一定的增塑剂、活化剂于脱硫罐24h连续工作，经常更换填料势必降低工作和软化剂等溶剂，这对橡胶材料有一定的溶解性，因此效率，减少产量。辅助密封材料采用氟塑料全包覆橡胶0形圈，这样既(5)填料密封工作过程中一旦发生物料泄漏，就要耐溶剂腐蚀又耐高温。及时更换外部三根填料，否则内部填料会被冲坏，轴套1．3主要零件的尺寸确定也会因旋转的涡流冲刷而损坏。1．3．1窄密封环面宽度6随着天然橡胶市场的价格大幅度上涨．市场上对根据轴径、压力以及摩擦副材料，本设计中确定窄再生胶的需求越来越大．各企业为了克服原材料上涨密封环面宽度b为6mm。带来的生产压

8、力，不断扩