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化工泵机封冲洗知识详解

发布时间：2024-10-07 11:21:08         发布人：化工泵
一、机封冲洗方案分类
◆单端面密封（Single Seals）
     PLAN 01（单端面自冲洗）   
  PLAN 02（夹套冷却伴热）   
  PLAN 11（自冲洗）    
 PLAN 13（反向冲洗）   
  PLAN 14（正+反向冲洗）    
 PLAN 21（带冷却的自冲洗）  
   PLAN 23（带循环套的内部冲洗）   
  PLAN 31（带悬液分离器的自冲洗）  
   PLAN 32（外冲洗）     
PLAN 41（带悬液分离器、换热器的自冲洗）
◆双端面密封（ Dual Seals）
    PLAN 52（带无压缓冲罐的串联式密封）  
  PLAN 53A（带有压密封液的双端面密封） 
   PLAN 53B（强制循环密封液的双端面密封）   
 PLAN 53C（带增压罐的双端面密封）    
PLAN 54（采用外引密封液的双端面密封）
◆冷却密封（ Quench Seals ）
    PLAN 62（外冲洗或急冷防止密封面堆积固体颗粒）   
 PLAN 65（带浮子液位开关测量密封泄露量）
◆气体密封（Gas Seals）
    PLAN 72（采用隔离氮气用于易挥发介质的串联式干气密封）
    PLAN 74（双端面干气密封）   
 PLAN 75（用于不易挥发介质的串联式干气密封） 
   PLAN 76（采用外引密封气的串联式干气密封）
二、各个方案详解
  PLAN 01（单端面自冲洗）
方案描述：从泵的出口引出至密封的内部循环，操作类似PLAN11，防止PLAN11外露管的冻结和流体结晶堵塞的危险。
采用原因：密封腔冷却；密封腔的排气。应用场合：清洁常温流体，且被输送流体非常粘稠或容易固化的情况下；多用于单端面密封，很少用于双端面密封。维护：冲洗不能直接冲洗密封面；必须保证充足的循环量；机封冷却不能过度。
 PLAN  02（夹套冷却伴热）
方案描述：无冲洗液循环的封闭密封腔。应用场合：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；
PLAN 11（自冲洗）
方案描述：从泵出口处经过限流孔板进行机械密封冲洗，单端面机械密封冲洗方案。采用原因：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。应用场合：通常用于清洁非聚合流体；一般工况设备的最常用冲洗方案。
PLAN 13（反向冲洗）方案描述：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。采用原因：立式泵密封腔的不间断排气，密封腔除热。应用场合：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。
PLAN 14（正+反向冲洗）方案描述：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。采用原因：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。应用场合：立式泵，常温、清洁非聚合流体。
 PLAN 21（带冷却的自冲洗）方案描述：从泵出口经限流孔板和冷却器冲洗机封，方案11加冷却器，增加了除热能力。采用原因：机封冷却，降低流体温度，减少焦化。应用场合：高温，低于350°F（177°C）高于180°F（80°C）热水清洁、非聚合物。
 PLAN 23（带循环套的内部冲洗）

方案描述：经密封腔内的输液环，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。采用原因：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。应用场合：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。
PLAN 31（带悬液分离器的自冲洗）

方案描述：从泵出口经过旋液分离器，清洁液体冲洗机封，分离的固体被送入泵进口。采用原因：机封腔除热，从冲洗和密封腔中除去固体。
应用场合：带砂或管道渣子脏的或被污染的流体或水，非聚合流体。
 PLAN 32（外冲洗）

方案描述：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。采用原因：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。应用场合：脏的或被污染的流体、纸浆，高温条件，聚合物或氧化流体。
PLAN 41（带悬液分离器、换热器的自冲洗）方案描述：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。采用原因：密封冷却，冲洗和密封腔的固体移除。应用场合：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。
 PLAN 52（带无压缓冲罐的串联式密封）
方案描述：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。采用原因：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。应用场合：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。
PLAN 53A（带有压密封液的双端面密封）
方案描述：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。采用原因：隔离工艺流体，零工艺流体排放。应用场合：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。
PLAN 53B（强制循环密封液的双端面密封）
方案描述：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。采用原因：分离工艺流体，零流程排放，比53A方案压力高。应用场合：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。
 PLAN 53C（带增压罐的双端面密封）
方案描述：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。采用原因：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。应用场合：应用于双端面承压密封（双重），高蒸汽压体。
PLAN53A、B、C比较介绍
Plan53机械密封冲洗系统由具有隔离液的串联密封或双端面密封组成，密封罐在有一定压力（一般高于被密封介质压力的10%）的条件下工作，其压力的来源以及隔离液的冷却方式不同。Plan53机械密封冲洗系统有Plan53A、Plan53B和Plan53C三种。Plan53A外接压力源、内置冷却盘管、并设有压力、液位等报警指示装置；Plan53B的压力由内置充气的气囊提供，采用翅片管直接散热或水冷器管冷却隔离液；Plan53C的压力由增压泵提供，增压泵与冷却器设计为一体，也可与冷却器分体。对于Plan53来说，如果采用双端面密封方式，即面对面的方式，两个密封面的冲洗、冷却均由隔离液来提供。如果采用串联密封的方式，内侧密封必须能承受反压，且需要采用自冲洗方案（一般为plan11或plan13）。
PLAN 54（采用外引密封液的双端面密封）
方案描述：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。采用原因：分离工艺流体，零流程排放，密封不能促进循环。应用场合：应用于双端面承压密封（双封），高蒸汽压流体，轻质烃，危险/有毒流体，传热流体，脏/腐蚀性或聚合体。
PLAN 62（外冲洗或急冷防止密封面堆积固体颗粒）
方案描述：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。采用原因：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。应用场合：用于单端面机封，排除氧气的存在，防止焦化，冲走动态密封元件附近不想要的物质（如腐蚀性或含盐的工况）。
 PLAN 65（带浮子液位开关测量密封泄露量）
方案描述：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。采用原因：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。应用场合：流程泄漏或冷却流体的泄漏收集，主机封的安全指示仪。
PLAN 72（采用隔离氮气用于易挥发介质的串联式干气密封）
方案描述：未加压缓冲气体控制系统；安全密封通常采用氮气作为缓冲气体。采用原因：零至极低的工艺介质排放；主密封的安全后备。应用场合：与双封布置未加压安全密封（串联）一起使用，高饱和蒸汽压液体，轻烃；危险或有毒液体；清洁的、非聚合、非氧化液体；与75方案和/或76方案结合使用。
PLAN 74（双端面干气密封）

方案描述：加压隔离气体控制系统；干气密封通常采用氮气作为隔离气。采用原因：隔离工艺流体；工艺流体零排放。应用场合：与加压双干气密封一起使用；高饱和蒸汽压液体，轻烃；危险或有毒液体；工况通常不能采用隔离液，清洁的非聚合液体；合适温度液体。
PLAN 75（用于不易挥发介质的串联式干气密封）
方案描述：从安全密封腔体排出至液体收集系统和气体回收系统。采用原因：零至极低加工排放的泄漏收集；主密封的安全性指示。应用场合：应用于安全密封时可以单独使用或与72方案一起使用；流体在室温下冷凝；低饱和蒸汽压流体，轻烃；危险或有毒液体；清洁的、非聚合、非氧化液体。
PLAN 76（采用外引密封气的串联式干气密封）

方案描述：从安全密封腔至气体回收系统的排气。采用原因：零至极低工艺介质排放的泄漏收集；主密封件的安全性指示。应用场合：应用于安全密封时可以单独使用或与72方案一起使用；流体在室温下不冷凝；高饱和蒸汽压液体，轻烃；危险或有毒液体；清洁的、非聚合、非氧化液体。
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