高溫重質油泵用機械密封的選用

對石化行業來說，高溫重質油泵用機械密封的選用一直是一大難題，例（lì）如催化裂化油（yóu）漿（jiāng）泵、回煉油泵、常壓塔底泵、初餾塔底泵、減壓塔底泵、延遲焦化的輻射進（jìn）料泵等（děng）。

     1.高溫（wēn）重質油泵的介（jiè）質（zhì）特點：

      溫度高：一般在340～400℃；

      介質粘度大：在溫度下一般運動粘度為（12～180）×10-6m/s；
      介質有顆粒（lì）：如（rú）催化劑、焦炭、含有砂粒等其他雜質。

      2.高（gāo）溫重油（yóu）介質泵用機械密封目前使用情況

     對於高溫重油介質泵用（yòng）機械密封。現在各（gè）個企業都采用焊接金屬波紋管機（jī）械密封。目前使用情況較好的有DBM型、XL-604/606/609型、YH-604/606/609型等。波紋管材料采（cǎi）用AM350、INCONEL718、哈（hā）氏B、C等不鏽鋼；耐腐蝕高溫合金等，有的波（bō）片采用雙層結構（gòu），使其承壓力從2MPa上升到5MPa，這些都有效（xiào）解決了波紋管的失（shī）彈問題。
針對波紋管內側結焦和結炭以及（jí）含固體顆粒等（děng）情況，解決的辦法有關資料已做（zuò）了相關說明，比（bǐ）如采用蒸汽（qì）吹掃、摩擦副采用“硬（yìng）對硬”、采用外衝洗等等，這些在一定程度上起到了較好（hǎo）的作用。但是以前（qián）提出的各種方法再實際應用中由（yóu）於種種因素的影響效果不夠理想。

3.高溫重油介質泵用機械密封選用參考注意事項

       將金（jīn）屬波紋（wén）管設計成旋轉型結構，旋轉的波紋管機械密封有自清洗的離（lí）心作用，這可以（yǐ）減少波紋管外圍沉積（jī）和內側結焦。
       對摩擦副組對材（cái）料，建議使（shǐ）用“硬對硬”結構，一般采用碳化（huà）鎢（wū）對碳化（huà）鎢（其中選YG6-YG6）和碳化鎢對碳化矽。選用“硬對（duì）硬”結構，必須注（zhù）意以下幾個問題：
       1）冷卻係統（tǒng）要保障，禁止冷卻水中斷，以防端麵升高，潤滑膜（mó）閃蒸而降低密封端麵的潤（rùn）滑，加劇磨損；
       2）機械密封在安裝過程中，要給密封端麵澆一些潤滑油（機油或黃油均（jun1）可）。以防止起泵時。密封端麵由於缺乏潤滑而造成的幹摩擦；
       3）采用（yòng）清潔的外衝洗是（shì）解決溶劑顆粒堆積的比較有效的（de）方（fāng）法之一，但（dàn）這種方法浪費（fèi）較大，而且各種泵的介質、溫度、壓力（一般要求衝洗液壓力比介質側壓力高0.07～0.12MPa）又各不相同，外衝洗係（xì）統結構就更繁（fán）雜，加之外衝（chōng）洗設施的（de）投入以及維護費用的消耗，有時會造成弊（bì）大於利，尤其是一些中小型企業（yè）。
因此（cǐ）許多（duō）企業的封油係統棄之不用，或者就沒有設這套係統，針對這些（xiē）情況，建議使用（yòng）配（pèi）用隔離介質的多密封結（jié）構（gòu），如油漿泵、回煉（liàn）油泵等，使（shǐ）用（yòng）雙端麵機械（xiè）密封，在（zài）兩組密封端麵之間充滿隔離介質（zhì）（幹淨的機油等），這種結構可有效地延長機械密封的使（shǐ）用壽命，一般可達6000～8000h以上。
        另外，采用（yòng）這種考慮以下兩點：
      ①靠近葉輪的一（yī）組密（mì）封端麵（miàn）材料選（xuǎn）用“硬對硬”結構（如YG6-YG6）；而靠近機械密封壓蓋的一組密封端麵既可選用浸銅或銻的（de）碳——石（shí）墨對碳化鎢或碳化矽；
②對（duì）高溫油泵選用（yòng）的隔離介質，要（yào）具有熱分解溫（wēn）度、自燃點、閃（shǎn）點高（gāo）（一般在260℃以上）、熱氧化穩定性好、高溫蒸發損失小的特點。

4.液態烴泵用機械密（mì）封的（de）選用

      液態烴介質是一種低溫液化氣體，具有低沸點、低粘度、高蒸汽壓等（děng）特性（xìng）。在這種（zhǒng）工況下應用的機械密封，會（huì）使密封材料出現冷脆性，大氣中的水汽會在密（mì）封裝置的大氣側麵上凍結，摩擦副端麵液膜容易汽化等。尤其是當介質稍有泄漏，漏出的液態（tài）烴在大氣側立即汽化，帶走大量熱，機械密封環境溫（wēn）度急劇下降，使用（yòng）一般的密封材料，如橡膠或聚四氟乙烯普遍變（biàn）脆，導致（zhì）密封失（shī）效，泄漏增大而不（bú）可收拾。
有些企業采用雙端麵機械（xiè）密封，在介質和大氣端設一（yī）隔離（lí）室，其間通以（yǐ）封油以緩和低溫的影響。但這種結構複雜且需配封液係（xì）統。據經驗，使用波紋管機械（xiè）密封比較好，主要表現在（zài）用金屬波紋管和柔（róu）性石墨代（dài）替輔助密封圈，解決了密封圈（quān）材料發生冷脆而失彈及緩衝作（zuò）用的問題，如DBM型、YH-604/606/609型等（děng）。
       a）金屬波紋管材料選用耐低溫、塑性及韌性好的哈-C，AM350，Carpenter20等；
       b）摩擦副材料在（zài）兩（liǎng）種（zhǒng）特殊情況（kuàng）下選用：
       1）對連（lián）續運轉的設備，介質內若含較多的固體顆粒，此時選用“硬對硬”結構（在實際中選了（le）YG6—YG6）較好，一般連續運（yùn）轉壽命8000h以（yǐ）上；
       2）對間歇性的運轉設備，摩擦副選用（yòng）碳化鎢（wū）或碳化矽對特種石（shí）墨。
       c）由於（yú）在低溫（wēn）條件下，摩擦副端麵的（de）汽化對機（jī）械密封性能影響很（hěn）大，除選取較合適的材料外，合理選用端（duān）麵比（bǐ）壓（主要是波紋管的壓縮量，一般比通常使用中所（suǒ）給（gěi）的壓縮量大15%～30%為宜），在機械密封元件靠近大氣側（cè）通（tōng）入25℃左（zuǒ）右的冷卻水，以（yǐ）改善（shàn）摩擦副潤滑環境。