高危泵培訓課件2014

1、2021-6-231 第一部分第一部分 機械密封的基本原理 l 機械密封的定義機械密封的定義 由至少一對垂直于旋轉軸線的端面在流體壓力和補償機構彈力（或由至少一對垂直于旋轉軸線的端面在流體壓力和補償機構彈力（或 磁力）的作用以及輔助密封的配合下，保持貼合并相對滑動而構成磁力）的作用以及輔助密封的配合下，保持貼合并相對滑動而構成 的防止流體泄漏的裝置。又稱為的防止流體泄漏的裝置。又稱為“端面密封端面密封”。 l 機械密封的基本元件機械密封的基本元件： 1 1、摩擦副；、摩擦副； 2 2、彈性元件；、彈性元件； 3 3、輔助密封件、輔助密封件 4 4、傳動件；、傳動件； 5 5、防轉件。、防轉件。

2、 磨擦副 輔助密封 扭矩傳遞元件 彈性元件 扭矩傳遞元件 扭矩傳遞元件 輔助密封 輔助密封 機械密封的泄漏途徑機械密封的泄漏途徑 1 1）密封副密封面處泄漏；）密封副密封面處泄漏； 2 2）靜環(huán)與壓蓋的輔助密）靜環(huán)與壓蓋的輔助密 封處泄漏；封處泄漏； 3 3）動環(huán)與軸（或軸套）動環(huán)與軸（或軸套） 的輔助密封處泄漏；的輔助密封處泄漏； 4 4）壓蓋與密封箱體之間）壓蓋與密封箱體之間 的泄露；的泄露； 5 5）軸套與軸密封處泄漏。）軸套與軸密封處泄漏。 機械密封的泄漏途徑 安裝及操作步驟 機械密封安裝注意事 項 安裝各部分零件時，應細致均勻的用力， 以防止端面變形及脆性元件的損壞。 不要對密封端面

3、使用潤滑劑。 安裝時為減少摩擦應用水或酒精潤滑，或 用硅脂潤滑所有O圈彈性元件滑動表面。 乙丙橡膠材質(zhì)不可接觸礦物油。 安裝柔性石墨徑向擠壓密封圈，應使用千 斤頂或類似機械平穩(wěn)下壓。 第二部分第二部分 機械密封系統(tǒng)的原理與維護 密封輔助系統(tǒng)有壓力控制，溫度控制，空氣和雜 質(zhì)清除以及流體替代（阻塞）等系統(tǒng)。輔助系統(tǒng)的 選擇主要取決于主密封的使用工況。例如，主密封 用于高溫流體，輔助系統(tǒng)就要保證降低主密封的環(huán) 境溫度，即采用溫度控制系統(tǒng)。 采用密封輔助系統(tǒng)的優(yōu)點 采用密封系統(tǒng)可以改善周圍環(huán)境和創(chuàng)造良 好的工作條件，提高機械密封壽命。 可以使整個密封系統(tǒng)做到零逸出，能保證 密封的工作可靠性和延長機械

4、密封壽命 可為設備和工藝裝置長時間連續(xù)、安全可 靠的運行提供保證 可減少有毒、有害等物質(zhì)泄漏到大氣對環(huán) 境造成污染 錦西石化改造采用的沖洗方案 2021-6-2312 2021-6-2313 密封的布置方案-串聯(lián) 主密 封 二級 密封 泵送環(huán) 方案特點： l 儲液罐配置液位及壓 力報警開關，可實時監(jiān) 控機封泄漏情況，進行 及時維護。 l 機封為串聯(lián)彈簧式機 械密封，在一級密封失 效時二級密封實現(xiàn)主密 封功能，提高安全等級 l 緩沖液壓力低于介質(zhì) 壓力，可用于閃蒸烴。 API 11+52 API 11+52 方案方案 壓力 開關 串聯(lián) 密封 泄漏 排空 應用案例：富氣裝置應用案例：富氣裝置 P-

5、104/1.2 P-104/1.2 2021-6-2315 API 11+52 API 11+52 方案方案 應用案例：富氣裝置應用案例：富氣裝置 P-104/1.2 P-104/1.2 2021-6-2316 API 11 API 11 方案方案 API 11 方案：沖洗液從泵的出口通過 限流孔板直接進入密封腔。 作用： l 帶走密封端面產(chǎn)生 的熱量 。 l 帶走密封端面處的 雜質(zhì)顆粒，對密封起 到清潔作用。 2021-6-2317 API 52 API 52 方案方案 API 52 方案：無壓的雙端面密封方案，52系統(tǒng)采用儲 液罐為無壓的雙端面密封提供緩沖液。 作用： l 此方案特別適用于

6、輕烴工況， 從主密封泄漏的液化氣通過儲液 罐上的排空管線回收處理。降低 了危險氣體泄漏到大氣的風險。 l雙重保護作用，主密封失效， 二級密封可以短時間起到主密封 的作用。 l通過壓力開關，液位開關發(fā)出 報警信號，及時發(fā)現(xiàn)密封失效情 況。 2021-6-2318 API 52 API 52 方案方案- -日常使用日常使用 1.壓力報警值設定為0.1MPa。 2.加注緩沖液前注意清潔系統(tǒng)，注 入清潔的緩沖液。 3.緩沖液的液注入量在觀察窗正常 液位線位置上下，要排除密封腔、 管路中的氣體。 4.帶有手動補液泵的系統(tǒng)，同時將 緩沖液裝到補液泵油箱中，液面注 入量在油箱的上液鏡。 2021-6-231

7、9 5.正常工作時，除補液，排液閥門外，各關閉閥都 打開。壓力罐系統(tǒng)中到排空管的管線應通過閥門和 孔板聯(lián)接，閥門常開。 6.冬季 ，在開泵前要對密封輔助系統(tǒng)各部件及管路 預熱，保證緩沖液有較好的流動性。 7.針對液化氣工況，正常工作時，機械密封的壓蓋 上循環(huán)管路進口溫度40，出口溫度55。且進 出口有明顯的溫差，壓蓋不過熱。 8.可通過調(diào)節(jié)冷卻水的流量，來調(diào)節(jié)罐體及循環(huán)管 路的溫度。 API 52 API 52 方案方案- -日常使用日常使用 API 52 API 52 方案方案- -系統(tǒng)的維護系統(tǒng)的維護 2021-6-2320 1.工作中保持循環(huán)密封液的液面或總量的穩(wěn)定。定時觀察壓 力罐的視

8、鏡液面位置，缺少較多時應及時補充，不得低于最 低液位，否則將會造成管路進氣，形成氣阻，緩沖液停止循 環(huán)。 2.注意密封液的清潔及管路暢通，注意整個密封系統(tǒng)的溫度 壓力變化不超過允許范圍。 3.通過手動補液泵補液時，先打開補液閥門，再搖動補液手 柄，液面滿足使用要求后停止，關閉補液閥門。注意不可過 量補給。 4.在密封完好，系統(tǒng)正常情況下的開停泵，不需要對系統(tǒng)做 任何處理。 5.在拆卸機械密封之前應將系統(tǒng)中的緩沖液排凈。 2021-6-2321 1. 不循環(huán)，進出管路溫差小，溫升大，壓蓋溫度過高。 檢查管路連接是否暢通、管路的布置是否阻力偏大、存有 氣體、產(chǎn)生 氣阻、前級密封存在泄漏。 2. 液

9、位上升。 主密封發(fā)生泄漏，如頁面上升較快，應該對密封進行更換 。 3. 系統(tǒng)液位不能維持，緩沖液面下降較快。 密封性能不良，檢查管路及二級密封是否存在泄漏。 API 52 API 52 方案方案- -故障及維修故障及維修 方案特點： l 封液壓力高于介質(zhì)壓 力，保證工藝介質(zhì)零排放； l 儲液罐配置液位及壓力報 警開關，可及時發(fā)現(xiàn)密封失 效情況。 l 當一級密封失效時二級密 封實現(xiàn)主密封功能，提高設 備運行安全等級。 API 32+53A API 32+53A 方案方案 壓力 開關 串聯(lián) 密封 氮氣 加壓 液 位 開 關 應用案例：焦化裝置應用案例：焦化裝置 P-2/1.2.3.4 P-2/1.

10、2.3.4、P-4/1.2P-4/1.2、P-5/1.2P-5/1.2 2021-6-2323 API 32+53AAPI 32+53A方案方案 應用案例：焦化裝置應用案例：焦化裝置 P-2/1.2.3.4 P-2/1.2.3.4、P-4/1.2P-4/1.2、P-5/1.2P-5/1.2 2021-6-2324 API 32 API 32 方案方案 API 32 方案：當泵自身泵送介質(zhì)無法滿足密封沖洗要 求，需要從外部引入清潔沖洗液對密封沖洗。 作用： l 帶走密封端面產(chǎn)生 的熱量 。 l 帶走密封端面處的 雜質(zhì)顆粒，對密封起 到清潔作用。 2021-6-2325 API 32 API 32

11、 方案注意事項方案注意事項 1. 開泵前，先打開32方案 2021-6-2326 API 53A API 53A 方案方案 API 53A 方案：有壓的雙端面密封方案，53A系統(tǒng)采用 儲液罐為有壓的雙端面密封提供隔離液（封液）。 作用： l 此方案特別適用于有毒有害等 高危介質(zhì)，可實現(xiàn)介質(zhì)的零溢出， 降低了危險介質(zhì)泄漏到大氣的風 險。 l雙重保護作用，主密封失效， 二級密封可以短時間起到主密封 的作用。 l通過壓力開關，液位開關可以 實時監(jiān)測密封的失效情況。 2021-6-2327 API 53A API 53A 方案方案- -日常使用日常使用 1.壓力報警值設定為密封腔壓力+0.05MPa。

12、 2.加注隔離液前注意清潔系統(tǒng)，注入清潔的隔 離液。 3.隔離液的注入量在觀察窗正常液位線位置上 下，要排除密封腔、管路中的氣體。 4.帶有手動補液泵的系統(tǒng)，同時將緩沖液裝到 補液泵油箱中，液面注入量在油箱的上液鏡。 5.氮氣源壓力（封液）高于密封腔壓力 0.140.17MPa。 2021-6-2328 6.冬季 ，在開泵前要對密封輔助系統(tǒng)各部件及管路 預熱，保證隔離液有較好的流動性。 7.正常工作時，機械密封的壓蓋上循環(huán)管路進口溫 度80，出口溫度100。且進出口有明顯的溫差 ，壓蓋不過熱。 8.可通過調(diào)節(jié)冷卻水的流量，來調(diào)節(jié)罐體及循環(huán)管 路的溫度。 API 53A API 53A 方案方案

13、- -日常使用日常使用 API 53A API 53A 方案方案- -系統(tǒng)的維護系統(tǒng)的維護 2021-6-2329 1.工作中保持循環(huán)密封液的液面或總量的穩(wěn)定。定時觀察壓力 罐的視鏡液面位置，缺少較多時應及時補，不得低于最低液位 在進行補給，否則將會造成管路進氣，緩沖液停止循環(huán)。 2.注意密封液的清潔及管路暢通，注意整個密封系統(tǒng)的溫度壓 力變化不超過允許范圍。 3.通過手動補液泵補液時，先打開補液閥門，再搖動補液手柄 ，液面滿足使用要求后停止，關閉補液閥門。注意不可過量補 給。 4.在密封完好，系統(tǒng)正常情況下的開停泵，不需要對系統(tǒng)做任 何處理。 5.在拆卸機械密封之前應將系統(tǒng)中的隔離液卸壓，排

14、凈。 2021-6-2330 1. 不循環(huán)，進出管路溫差小，溫升大，壓蓋溫度過高。 檢查管路連接是否暢通、管路的布置是否阻力偏大、存有氣 體、產(chǎn)生 氣阻、前級密封存在泄漏。 2. 液位下降。 主密封發(fā)生泄漏，如頁面下降較快，應該對密封進行更換。 3. 系統(tǒng)液位不能維持，隔離液面下降較快。 密封性能不良，檢查管路及二級密封是否存在泄漏。 4. 液位上升。 氮氣壓力設置不合理，有介質(zhì)進入到封液中，重新設定氮氣 壓力。 API 53A API 53A 方案方案- -故障及維修故障及維修 方案特點： l 帶有換熱器的自沖洗方案， 可用于高溫工況。 l 封液壓力高于介質(zhì)壓力， 保證高溫工藝介質(zhì)零逸出；

15、l 儲液罐配置液位及壓力報 警開關，可實時監(jiān)控機封運轉 情況，提高了安全等級； l 機封為串聯(lián)波紋管密封， 在一級密封失效時二級密封實 現(xiàn)主密封功能，提高設備運行 安全等級。 API 21+53A API 21+53A 方案方案 應用案例：焦化裝置應用案例：焦化裝置 P-6/1.2 P-6/1.2 2021-6-2332 API 21+53AAPI 21+53A方案方案 應用案例：焦化裝置應用案例：焦化裝置 P-6/1.2 P-6/1.2 2021-6-2333 API 21 API 21 方案方案 API 21 方案：高溫工況，在API 11方案加裝換熱器， 沖洗液經(jīng)冷卻后到達密封腔。 作用

16、： l 帶走密封端面產(chǎn)生 的熱量 。 l 帶走密封端面處的 雜質(zhì)顆粒，對密封起 到清潔作用。 2021-6-2334 PLAN11PLAN11與與PLAN21PLAN21的對比的對比 有換熱 器 無換熱 器 2021-6-2335 PLAN21PLAN21方案的注意事項方案的注意事項 PLAN11PLAN11與與PLAN21PLAN21的對比的對比 1.換熱器的冷卻水不能中斷； 2.換熱后的介質(zhì)溫度80，并且介質(zhì)要保 證良好的流動性。 方案特點： l 采用蓄能器，無需氮 氣源； l 封液壓力高于介質(zhì)壓 力，利用隔離液密封烴 類介質(zhì)提高安全性； l 系統(tǒng)配置壓力報警開 關，可實時監(jiān)控機封運 轉情

17、況，提高了安全等 級； l 機封為雙端面彈簧密 封，一旦一級密封泄漏 二級密封阻擋主密封大 量泄漏，防止災難性事 故發(fā)生。 PLAN11+53BPLAN11+53B 應用案例：富氣裝置應用案例：富氣裝置 P-202/1.2 P-202/1.2等等 2021-6-2337 API 11+53B API 11+53B 方案方案 應用案例：富氣裝置應用案例：富氣裝置 P-202/1.2 P-202/1.2等等 2021-6-2338 API 53B API 53B 方案方案 API 53B 方案：有壓的雙端面密封方案，53B系統(tǒng)采用蓄能器為 有壓的雙端面密封提供隔離液（封液），采用換熱器對隔離液 進

18、行降溫。 作用： l 此方案特別適用于有毒有害等 高危介質(zhì)，可實現(xiàn)介質(zhì)的零溢出， 降低了危險介質(zhì)泄漏到大氣的風 險。 l雙重保護作用，主密封失效， 二級密封可以短時間起到主密封 的作用。 l通過壓力開關，液位開關可以 實時監(jiān)測密封的失效情況。 2021-6-2339 API 53B API 53B 方案方案- -日常使用日常使用 1.將管線連接到工作狀態(tài),檢查系統(tǒng)管線是否有松 動及泄漏疑點,檢查無誤后對囊式蓄能器內(nèi)出廠 所充氮氣排放干凈; 2.檢查系統(tǒng)中的閥門,將排液口及閥(K)關閉,其余 閥門開啟; 3.準備好可用氮器瓶及充氣工具,將囊式蓄能器最 上方的充氣孔保護螺母扭下,把充器工具安裝到

19、充氣孔上,準備對蓄能器氣囊進行充氣.(充氣要求: 核對準確所需系統(tǒng)密封腔的具體壓力值P1; 核對 準確后向氣囊進行充氣,充氣壓力P2=0.850.9P1; 注:所充氣體必須為氮氣); 2021-6-2340 API 53B API 53B 方案方案- -日常使用日常使用 2021-6-2341 API 53B API 53B 方案方案- -日常使用日常使用 1.將管線連接到工作狀態(tài),檢查系統(tǒng)管線是否有松 動及泄漏疑點,檢查無誤后對囊式蓄能器內(nèi)出廠 所充氮氣排放干凈; 2.檢查系統(tǒng)中的閥門,將排液口及閥(K)關閉,其余 閥門開啟; 3.準備好可用氮器瓶及充氣工具,將囊式蓄能器最 上方的充氣孔保護

20、螺母扭下,把充器工具安裝到 充氣孔上,準備對蓄能器氣囊進行充氣.(充氣要求: 核對準確所需系統(tǒng)密封腔的具體壓力值P1; 核對 準確后向氣囊進行充氣,充氣壓力P2=0.850.9P1; 注:所充氣體必須為氮氣); 2021-6-2342 API 53B API 53B 方案方案- -日常使用日常使用 4.充氣完成后卸下充氣工具并將充氣口保 護螺母安裝上，此時可對系統(tǒng)進行補液操 作:(用補液裝置進行補液,注意觀查排氣孔, 如有緩沖液溢出表示系統(tǒng)內(nèi)部緩沖液已經(jīng) 充滿,將排氣口閥門關閉,閥(K)開啟,繼續(xù)對 系統(tǒng)進行補液操作.此時應觀查系統(tǒng)壓力表 的變化。當壓力表的刻度值P3=P1+0.2時,表 示充

21、液補壓完成, 并將補液口處閥門關閉,此 時系統(tǒng)便處于工作壓力狀態(tài))。 2021-6-2343 1.不循環(huán)，進出管路溫差小，溫升大，壓蓋溫度過高。 檢查管路連接是否暢通、管路的布置是否阻力偏大、存 有 氣體、產(chǎn)生氣阻、前級密封存在泄漏、循環(huán)動力不足。 2. 系統(tǒng)壓力不能維持，下降較快。 密封性能不良，存在泄漏，檢查管路連接密封性能是否 良 好。 API 53B API 53B 方案方案- -故障及維修故障及維修 2021-6-2344 API 21+52 API 21+52 和和API 21+53B API 21+53B 1. API21+52方案相當于在上面講過的11+52 方案加裝換熱器，主

22、要應用在錦西石化的 高溫汽油工況。 2. API21+53B方案相當于在上面講過的 11+53B方案加裝換熱器，主要應用在錦西 石化的高溫熱油工況。 2021-6-2345 API 21+52 API 21+52 和和API 21+53B API 21+53B 關鍵參數(shù)-溫度參考值 1.高溫泵 沖洗液溫度80 ；沖洗液為蠟油時120；封 油出口（密封壓蓋）溫度100；封油入口（密 封壓蓋）溫度80。 2.輕烴泵 封油出口（密封壓蓋）溫度55；封油入口（密 封壓蓋）溫度40。 3.常溫工況（非輕烴泵） 封油出口（密封壓蓋）溫度80；封油入口（密 封壓蓋）溫度60。 2021-6-2346 關鍵參

23、數(shù)-壓力 52方案高壓壓力報警值： 0.1MPa； 53方案低壓報警值： 密封腔壓力+0.05MPa； 53方案封液壓力值： 密封腔壓力+0.140.17MPa 2021-6-2347 課堂考試題課堂考試題 課堂考試題課堂考試題 1、高危泵分為哪幾類？各自定義是什么？ 分為三類： 高溫熱油類：輸送介質(zhì)最高運行溫度大于 或等于自燃點或介質(zhì)溫度大于200。 輕烴類：輸送介質(zhì)和大氣壓力下，非常容 易揮發(fā)的烴類物質(zhì)，一般是指C5或更輕的烴 類物質(zhì)的單體或其混合物，苯、甲苯和二甲 苯等。 有毒有害類：在其生產(chǎn)、使用或處置的任 何階段，都具有對人、其他生物或環(huán)境帶來 潛在危害特性的物質(zhì)，包括：苯、甲苯和二 甲苯、多乙苯、苯乙烯、硫化氫、氯氣、二 氧化硫、甲醇等。 2、我車間各裝置已改造完的高危泵有哪些？ 分別采用哪種密封