干式电磁除铁器(干货，机械密封冲洗方案详解，建议收藏)

Posted 2023-05-25

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干式电磁除铁器(干货，机械密封冲洗方案详解，建议收藏)

机械密封件的冲洗方案目的

向双或单密封的高压侧部位直接注入液体称“冲洗”。一般泵均应进行冲洗，尤其是轻烃泵更应如此。

1.冲洗以散热。必须控制液封产生的热量。这可以通过用液体冲洗密封腔以带走热量并控制温度上升而实现。

2.降低液温。在某些情况下，液温过高以致影响了密封性能。在此类情况下，必须降低温度以提高液体的性能。

3.改变密封腔压力。在某些情况下，需要增加或降低密封腔压力以提高性能。这可以通过抑制蒸发或减少密封件的热负荷实现。

4.清洁工艺液体。如果工艺液体包含不适当的固体颗粒或污染物，则需要清洁密封腔内的液体。在极端的情况下，可能还需要从密封系统外部提供清洁的液体。

5.控制密封件的大气侧。由于工艺液体与大气接触，因此它们可能会变干、结晶或结焦。防止与大气相互作用，以免对密封性能产生不利影响，这一点非常重要。

各个方案详细图解如下

1.冲洗方案01

方案：

　　从泵的出口端冲洗内机械密封腔。操作类似方案PLAN11

原因:

　　密封腔冷却，卧式泵的密封腔排气，防止PLAN11方案外露管的冻结和流体结晶堵塞的危险

场合：

　　普通密封腔，最可能是ANSI/ASME泵，清洁常温流体，用于单端面密封，很少用于双断面密封。

维护：

　　冲洗不能直接冲洗密封面，机封冷却不能过度，根据通过内截流管的扬程损失计算冲洗流量。

2.冲洗方案02

方案：

　　无冲洗的封闭密封腔。

原因：

　　不需要流体二次循环。使用场合：常温运转下的大孔/开口密封腔，高温运转下的冷却套密封腔，清洁流体，干式密封的直立/顶入式混和器/搅拌器，

维护：

　　流程必须有足够的沸点临界空间，避免汽化，在热运转条件下，密封腔套内可能需要一直有冷却液体，卧式设备必能自己排气，经常和冷却方案PLAN62联合使用。

3.冲洗方案11

方案：

　　从泵出口处经过限流孔板进行机械密封冲洗，违反单端面机械密封冲洗方案。

原因：

密封腔的冷却，卧式密封腔的排气，增加密封腔的压力和流体汽化临界空间。

场合：

通常用于清洁流体，清洁、非聚合流体。

维护：

　　使用孔径最小为0.125英寸的限流孔板，计算流量以确定使机封腔流量足够的限流孔板尺寸，通过合适的限流孔板和喉部衬套尺寸来确定增加沸点临界范围，管路在12点的位置冲洗机封面，典型故障，限流孔板堵塞，检查管子末端温度。

4.冲洗方案13

方案：

　　从密封腔，通过限流孔板到泵的进口的二次循环，立式泵的标准冲洗方案。

原因：

　　立式泵密封腔的不间断排气，密封腔除热。

场合：

　　立式泵，密封腔压力大于进口压力，混有中等大小的固体的常温流体，非聚合流体。

维护：

启动立式泵之前，弯好排气口管路，使用口径最小为0.125英寸的限流孔板，计算流量，以确定使机械密封腔流量充足的限流孔板尺寸，通过合适的限流孔板和喉部衬套的尺寸的确定来减少密封腔压力，典型故障，限流孔板堵塞，检查管子末端的温度。

5.冲洗方案14

方案：

　　从泵的出口冲洗机封，再循环到带限流孔板的泵进口，方案11和13的结合。

原因：

　　立式泵机封腔的连续排气，密封腔除热，增加密封腔的压力和流体汽化的临界空间。

场合：

　　立式泵，常温、清洁非聚合流体。

维护：

　　使用口径最小为0.125英寸的限流孔板，计算流量，以确定使机械密封腔流量充足的限流孔板尺寸，通过合适的限流孔板和喉部衬套尺寸来确定增加沸点临界范围，冲洗密封面，启动立式泵之前，做好排气管的弯曲。典型故障，限流孔板堵塞，检查管子末端的温度。

6.冲洗方案21

方案：

　　从泵出口经限流孔板和冷却器冲洗机封，加到方案11的冷却器，增加了除热能力。

原因：

　　机封冷却，降低流体温度，增加流体降低焦化

场合：

　　高温，低于350°F（177°C）高于180°F（80°C）热水, 清洁、非聚合物。

维护：

　　机封冷却器或管路必须在最高位有气孔，启动前打开。使用682机封冷却器时，串流管路使热传递最大化。使用口径最小为0.125英寸的限流孔板，计算流量，以确定使机械密封腔流量充足的限流孔板尺寸，通过合适的限流孔板和喉部衬套尺寸来确定增加沸点临界范围，经常观察冷却器进、出口温度，查看有无堵塞或污垢沉积迹象。　

7.冲洗方案23

方案：

　　从密封腔内的输液环，通过冷却器回到密封腔冲洗机封的循环过程，热水条件下的标准冲洗方案。

原因：

　　仅通过冷却小部分液体，冷却器低负荷下的机封高效冷却，增加流体的汽化临界范围，改善水的润滑力。

场合：

　　高温条件下，热碳氢化合物，高于180°F（80°C）锅炉给水和热水，清洁、非聚合流体。

维护：

　　机封冷却器或管路必须在最高位有气孔，启动前打开。使用682机封冷却器时，层流管路使扬程损失最小。密封腔要求喉部衬套间隙很小，以隔离流体，外围密封盖塞子应从底部进，顶部出，经常观察冷却器进、出口温度，查看有无堵塞或污垢沉积迹象。含铁的流体应先流经除铁器，然后再进入冷却器。

8.冲洗方案31

方案：

　　从泵出口经过旋流器清洁液体冲洗机封，离心分离的固体被送泵进口。

原因：

　　机封腔除热，从冲洗和密封腔中除去固体。

场合：

　　带砂或管道渣子脏的或被污染流体或水，非聚合流体。

维护：

　　旋流器处理的最好比重是流体2倍的固体，密封腔的压力必须接近或等于进口压力，以保证流量适中。管不应该包括限流孔板(公众号:泵管家)，密封腔不开排气孔, 典型故障:旋流器或管路堵塞，检查管子末端温度。

9.冲洗方案

方案：

　　用外部清洁源头冲洗机封，应慎重选择冲洗液来源，消除注入液体蒸发，或被泵送液体污染。

原因：

　　密封腔除热，从密封腔内除去工艺流体或固体，增加密封腔压力和流体汽化临界范围。

场合：

　　脏的或被污染的流体、纸浆，高温条件，聚合物或氧化流体。

维护：

　　使用大小确定的喉部衬套来保持压力或维护流体速度，限制脏的工艺流体，控制喷射流量，增加流体汽化临界范围，控制喷射压力，喷射流体必须和工艺流体相容，经常观察控制系统，检查阀门是否关闭和堵塞迹象。

10.冲洗方案41

方案：

　　从泵出口经旋流器把清洁液体输送冷却器冲洗机封，固体送入泵进口，方案21和31的组合，

原因：

　　密封冷却，冲洗和密封腔的固体移除。

场合：

　　高温条件，低于355°F（177°C）锅炉给水和热水，带砂或管道渣子的脏的或被污染的流体和水，非聚合流体。

维护：

　　机封冷却器或管路必须在最高位有气孔，启动前打开。使用682机封冷却器时，串流管路使热传递最大化。旋流器处理的最好比重是流体2倍的固体，密封腔的压力必须接近或等于进口压力，以保证流量适中。典型故障:旋流器或管路堵塞，检查管子末端温度。

11.冲洗方案52

方案：

　　外部储液罐为配置外侧密封提供缓冲液，正常操作时，由内部输液环保持循环，储液罐连续排放蒸汽至蒸汽回收系统，并保持比密封腔压力小。

原因：

　　外置机械密封是主机封，没有或很少的工艺排放物，不允许工艺过程污染。

场合：

　　应用于双端面非承压密封（串联），高蒸汽压流体，轻质烃，危险/有毒流体，传热流体。

维护：

　　管网对接近大气压力的蒸汽回收/火花系统必须自带开孔，工艺蒸汽压力通常比储液罐压力大, 缓冲器流体必须和工艺泄漏流体相容，增加的气孔压力会指示主机封泄漏，储液罐液位表会显示外置机封泄漏。

12.冲洗方案53A

方案：

　　外设加压隔离液储罐提供清洁液体给密封腔，循环由内部输液环完成。隔离液储罐的压力大于被密封工艺液体压力。

原因：

　　隔离工艺流体，零工艺排放。

场合：

　　应用于双端面承压密封（双重），高蒸汽压流体，轻质烃，危险/有毒流体，传热流体，脏、腐蚀和聚合流体，混和器/搅拌器和真空条件。

维护：

　　管网对在最高位的储液罐必须自带开孔。一直对储液罐加压，最大气体压力允许150-200PSI（10-14bar）,阻隔流体必须和工艺流体相容，储液罐液位表显示内侧和外侧密封的泄漏。

13.冲洗方案53B

方案：

　　由外部管道系统为加压双端面密封装置的外侧密封提供液体，预先加了压的气囊蓄压器提供压力给循环系统，流动由内部输液环来保持，循环系统中的热量由空气冷却或水冷却热交换器除去。

原因：

　　分离工艺流体，零流程排放，比53A方案压力高。

场合：

　　应用于双端面承压密封（双重），高蒸汽压流体，轻质烃，危险/有毒流体，传热流体，脏、腐蚀和聚合流体，

维护：

　　启动前管网必须全部开孔，一直对储蓄器加压，通常用充气的方法，阻隔流体必须和工艺流体相容，经常监控挡板压力，当压力降低时，手动增加阻隔流体。

14.冲洗方案53C

方案：

　　由外部管道系统为加压双断面密封装置的外侧密封提供隔离液，从密封腔到活塞蓄压器的参比管线提供压力给循环系统，流动由内部输液环来保持，循环系统中的热量由空气空气冷却或水冷却热交换器除去。

原因：

　　分离工艺流体，零流程排放，比53A方案压力高。系统压力动态跟踪.

场合：

　　应用于双端面承压密封（双重），高蒸汽压流体，轻质烃，危险/有毒流体，传热流体，

维护：

　　启动前管网必须全部开孔，没有堵漏的流程污染必须在参考线以下，阻隔流体必须和工艺流体相容，储蓄器液位表会显示内侧和外侧密封的泄漏

15.冲洗方案54　

方案：

　　外设加压隔离液储罐或系统提供清洁的液体给密封腔，循环用外部泵或压力系统来完成，储液罐压力大于被密封的工艺介质压力，

原因：

　　分离工艺流体，零流程排放，密封不能促进循环。

场合：

　　应用于双端面承压密封（双重），高蒸汽压流体，轻质烃，危险/有毒流体，传热流体，脏/腐蚀性或聚合流体，混和器/搅拌器

维护：

　　启动前管网必须全部开孔，循环系统必须一直受压或，阻隔流体必须和工艺流体相容，循环系统液位显示仪能显示内侧和外侧密封的泄漏。

16.冲洗方案62

方案：

　　由外部提供急冷液，在密封的接触大气端进行外部冷却，冷却流体主要为蒸汽、氮和水。

原因：

　　防止固体在机封的大气端集结，配合小间隙节流衬套使用。防止结冰。

场合：

　　用于单端面机封，氧化流体，可成焦炭流体、热烃，结晶流体、盐析流体，低于32°F(0°C)

维护：

　　冷却进口应在压盖顶端，出口或排水口应在底端，冷却压力应限制在3psi(0.2bar)，或再低一点，在机封的大气端，用节流垫引导冷却流体流向密封排水口，经常监控、查看阀门是否关闭，管路是否堵塞，以及汽水分离口的状况。

17.冲洗方案65

方案：

　　外部排液管道布置是，用浮子液位开关测量密封泄漏量，对高泄漏量进行报警，液位开关下游的孔板，其孔径通常为5mm，设置在立管腿上。机封在大气端，带泄漏检查的外部排水，

原因：

　　单独使用或与62方案一起使用，用于间隙很小的节流衬套，用于外部场所的单端面机封，

场合：

　　流程泄漏或冷却流体的泄漏收集，主机封的安全指示仪。

维护：

　　排水口必须在压盖底部，管路是向下倾斜的。持续向液体回收系统排水，在液位开关下游的限流孔板（一般为1/4）必须是垂直方向，从溢流腔出来旁通管，必须再进入限流孔板下面。当用固化流体时，管路可能要加热，经常检查、查看阀门是否关闭，管路是否阻塞，液位开关是否正常工作。

18.冲洗方案72　

方案：

非承压缓释器气体控制系统，安全密封通常采用氮气作为缓冲气体。

来源：化工设备管理与培训