• 脱硫泵用双端面机械密封结构

  • 时间:2017-04-05 17:31:39来源:作者: 点击:

  •   随着社会经济的发展和物质、文化生活水平的提高,对大气污染控制越来越来严格。国家以及一些地方政府都制定了一些法规标准用以控制各种污染物的排放,燃煤发电厂也陆续设计和增加了fgd脱硫系统。机械密封作为脱硫泵轴封形式的一种,具有功率损失小、不泄漏或很少泄漏的优点,因此在脱硫系统中的脱硫泵上得到了广泛的应用。

    双端面机械密封的结构与作用

      1. 脱硫泵用双端面机械密封的分类

      针对脱硫系统浆液介质腐蚀性、磨蚀性的特点,脱硫泵的轴封形式一般采用了双端面机械密封,其主要结构有两种形式:背对背式双端面机械密封和串联式双端面机械密封。

      2. 介质侧机械密封

      背对背式双端面机械密封,主密封面介质侧静环不旋转,该密封环靠外圆的两道静态的o形密封圈来密封,o形密封圈通常与机械密封腔体采用过硬配合。介质侧动环是旋转的,该密封环靠动环座和o形圈来密封和引导方向。介质侧动环和介质侧静环的摩擦面受到密封腔内轴封水压力的作用,要求轴封水的压力比被密封介质的压力高0.15~0.2mpa,除了这种向内作用的压差外,摩擦端面间的液膜还受到离心力的作用,两种向内作用的力是累加的,因此与压差由内向外作用的密封相比,这种密封的泄漏率较小。由于对轴封水的压力有要求,在轴封水的出口接管处设计安装合适规格的压力表,控制机械密封腔体内部轴封水的压力。高压的轴封水向介质侧泄漏,防止了介质向密封侧面的穿透,因而起到了润滑、冷却的作用,这种布置方式的另一个好处是减少了摩擦面的磨损,防止介质大量外漏。

      机械密封腔体和介质侧静环之间的间隙,通常还配有一个钢结构的挡圈,以防止静环从密封腔体中脱出。

      串联式双端面机械密封,其介质侧机械密封正好和背对背式机械密封相反,其靠近介质的密封面是动环,其静密封靠o形密封圈与轴套过硬配合密封轴向方向的泄漏。静环装配在静环座上,靠均匀的多个小弹簧对其轴向补偿。由于介质压力高于轴封水压力,因而静环不会从静环座中脱出,所以不需要配备挡圈。轴封水压力为低压即可,一般为0.1~0.2mpa,主要起冷却动静环摩擦副产生的热量和冲洗密封腔内杂质物的作用。

      3. 大气侧机械密封

      对于背对背式机械密封和串联机械密封而言,大气侧机械密封的结构基本相似,大气侧机械密封包括动环、静环以及辅助密封圈,也包括动环座和静环座。

    机械密封零部件所用摩擦副材料

      (1)介质侧机械密封所用摩擦副材料由动环和静环所组成的摩擦副是机械密封很重要的零件,由于介质侧机械密封所密封介质具有腐蚀性和磨蚀性,因而介质侧机械密封采用耐腐蚀和耐磨的无压烧结碳化硅。

      (2)大气侧机械密封所用摩擦副材料大气侧机械密封常用的摩擦副材料为硬质合金yg6和yg8,由于轴封水采用清洁自来水,表面粗糙度值又很低,一般来说,这种密封几乎没有发现问题。

      (3)密封胶件材料 由于石灰石浆液的强磨蚀性、强腐蚀性和汽蚀性的介质特点,o形密封圈选为氟橡胶。

      (4)金属结构材料由于密封介质的特殊性质,弹簧及触液金属件材料选为双相不锈钢,其余金属材料选为316l或其他不锈钢金属材料。

    轴封水系统

      双端面机械密封需从外部引进适量的轴封水,轴封水一般具有以下功能:

      1)润滑密封端面。

      2)带走摩擦热量。

      3)将端面因磨损产生的颗粒带走。

      4)封堵工作介质泄漏。

      5)改变密封泄漏方向。

      串联式双端面机械密封通常使用低水压轴封水,如果轴封水压力过高,则会将静环顶开,从而造成不必要的泄漏,使密封失效,因而串联密封一般适用于轴封水压力不太高的场合。

      背对背式双端面机械密封常使用高压力轴封水,较高的轴封水压力可以阻止介质泄漏到密封腔内。一般需要轴封水的出口不远的连接管上安装铜管、压力表和阀门,控制和显示密封腔内的轴封水压力,促使机械密封可以在良好的环境中运转。

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