金属波纹管机械密封采用精密焊接金属波纹管替代弹簧和动态辅助密封圈,从根本上消除了橡胶O型圈的温度限制和老化泄漏,耐高温、耐腐蚀、追随性好,是高温热油、炼油、化工等苛刻工况的首选密封。博特尔密封金属波纹管采用进口精密钢带制造,焊缝经氦质谱检漏,品质可靠。
结构简单紧凑,承载能力强,适应一般工况,装配维护便捷,性价比高。
多弹簧轴向补偿均匀,端面受力均衡,适应高转速与轴径较大工况。
波纹管替代辅助密封圈,无老化泄漏点,耐高温与温度交变工况。
出厂预装整体供货,无需现场调整压缩量,杜绝装配失误导致的失效。
气膜润滑端面无接触磨损,泄漏量极低,适合高危气体压缩机工况。
针对超高压、高速、高真空等特殊工况,提供测绘定制与国产化替代。
金属波纹管机械密封以焊接金属波纹管作为弹性元件,波纹管一端连接动环座,另一端连接传动座,既提供端面闭合力和磨损补偿,又作为辅助密封隔绝介质沿轴泄漏。波纹管由数十片精密冲压金属膜片在内外径处交替焊接而成,可轴向伸缩并传递扭矩,取消了动环处的动态O型圈。
金属波纹管取消了动态辅助密封圈,消除了高温下橡胶老化、结焦、硬化导致的补偿失效,适用温度可达400℃以上;完全平衡式设计使端面比压不受压力波动影响,在高压、真空、温度交变工况下稳定性好;金属波纹管追随性极佳,能够很好地适应轴的窜动和偏摆。
金属波纹管密封广泛用于高温热油泵、炼油厂泵、化工流程泵、蒸汽冷凝液泵、导热油炉泵、液化烃泵和真空设备,温度范围从-200℃深冷到450℃高温,压力可达5MPa。在炼油常减压、催化裂化、乙烯、芳烃、聚酯、合成纤维等装置中是高温泵的标准配置。
常用波纹管材料包括316L不锈钢(通用油类温和介质)、因科镍625/718镍基合金(高温含硫腐蚀)、哈氏合金C-276(强腐蚀)、AM350沉淀硬化不锈钢(高温高强度)。摩擦副优选碳化硅对碳化硅或浸锑石墨对碳化硅,其他金属构件材质与波纹管匹配。
博特尔金属波纹管采用精密滚压成型膜片,在内径和外径处交替微束等离子焊或激光焊接,焊缝经100%渗透检测和氦质谱检漏。波纹管组件进行热处理消除焊接应力,通过疲劳寿命试验和压力爆破试验,确保高温高压下的结构完整性和长期弹性稳定。
金属波纹管密封有效直径经过精确计算实现平衡比优化,通常平衡比设计在0.7~0.85之间,既保证密封面闭合又避免高压下端面过载发热。对于易汽化介质如液态烃和热水,采用低平衡比设计(0.65~0.75),防止密封面间液膜汽化导致干摩擦和端面热裂。
高温工况必须配置合理的冲洗冷却方案:21号从泵出口引介质经冷却器降温后冲洗密封;23号采用密封腔内闭式循环加冷却器,冷却效率最高、冷却水耗量小,是热油泵最常用方案;32号注入常温清洁外冲洗液;必要时增加波纹管外侧蒸汽急冷防止结焦。
波纹管断裂多由氯离子应力腐蚀开裂、高温疲劳或焊接缺陷引起;波纹管结焦积碳会丧失弹性,需蒸汽急冷或改进冷却;密封面热裂由干运转、冷却中断造成。应严格控制介质中氯离子含量,高温泵停机时保持冷却系统继续运行,避免热冲击损坏密封。
炼油厂常减压蒸馏装置热油泵温度达350℃以上,博特尔金属波纹管密封采用AM350或因科镍合金波纹管、23号冲洗方案、碳化硅硬对硬端面,在减压塔底泵、常压塔底泵、回炼油泵上实现3年以上长周期运行,满足炼化装置四年一修的高可靠性要求。
导热油在280~350℃高温下长期循环运行,橡胶密封件快速老化结焦。金属波纹管密封无橡胶动态密封,配合23号冷却冲洗,在导热油循环泵、热媒炉泵上彻底解决了频繁泄漏问题,是导热油供热系统机械密封的标准升级方案。
金属波纹管精密娇贵,安装时严禁拉伸、压缩超限或扭曲波纹管,严禁手触焊缝。核对旋转方向与波纹管传动结构匹配,安装后检查波纹管自由高度和工作高度。轴的轴向窜动量控制在0.5mm以内,径向跳动不超过0.05mm。启动前必须确认冷却冲洗系统投用正常。
检修时检查波纹管焊缝有无裂纹、腐蚀和结焦,测量波纹管自由长度判断弹力衰减;对波纹管进行氦质谱或气密性检漏;检查密封端面热裂、磨损和石墨环掉块。波纹管一旦发生永久变形、焊缝腐蚀或疲劳损伤必须整体更换,不可修复使用。