博特尔密封 · 密封辅助系统

冲洗冷却与隔离系统

密封辅助系统 冲洗方案成套集成

密封辅助系统是保障机械密封可靠运行的冲洗、冷却、隔离、急冷和泄漏收集系统,包括API 682标准的11、21、23、31、32、52、53、62、72号等各种冲洗方案的管路、储罐、换热器、分离器、仪表。博特尔密封提供密封与辅助系统成套设计、制造和集成服务。

单弹簧密封

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。

多弹簧密封

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。

金属波纹管密封

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。

集装式密封

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。

干气密封

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。

定制密封方案

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。

密封辅助系统选型技术指南

密封辅助系统作用原理

机械密封端面运行时产生摩擦热,介质中的颗粒、杂质和聚合物也会损坏密封面。密封辅助系统通过引入、导出或循环流体,实现冷却降温、冲洗杂质、隔离危险介质、润滑密封端面、急冷防结晶、收集泄漏液等功能。合理的辅助系统设计是机械密封长周期运行的必要条件,API 682标准明确规定密封与冲洗系统应作为一个整体设计。

11号自冲洗方案

11号是最常用的单端面密封冲洗方案:从泵出口高压侧引出介质,经孔板限流后进入密封腔冲洗密封端面,再回到泵内。介质流动带走端面热量、保持密封腔正压防止气蚀、阻止杂质沉积。11号适用于清洁介质、温度不超过80℃(超过需加冷却器变为21号)的常规离心泵,孔板孔径需根据压差和流量计算。

21号与23号冷却冲洗

21号在11号基础上增加冲洗冷却器,泵出口介质经冷却降温后进入密封腔,适合高温清洁介质,但冷却器承受泵出口高压且持续冷却大量介质,效率较低;23号为密封腔内闭式循环,由泵送环驱动密封腔内介质经外置冷却器循环冷却,仅冷却密封腔内少量介质,冷却效率高、水耗小,是高温热油泵首选方案。

31号与32号外冲洗

31号旋风分离冲洗:泵出口介质进入旋风分离器,利用离心力将固体颗粒分离回泵入口,清洁液进入密封腔,适合含少量固体颗粒介质;32号外冲洗:从外部引入清洁冲洗液(如洁净水、产品液)注入密封腔,压力高于介质压力0.1~0.2MPa,彻底阻止颗粒和腐蚀介质进入密封,适合高含固、强磨蚀工况,但消耗外部流体并稀释介质。

52号无压双端面密封系统

52号为串联布置双端面密封配置无压隔离液系统:外侧密封和内侧密封之间的隔离液储液罐常压或微正压运行,由泵送环维持隔离液循环,内侧密封泄漏的工艺气体进入储液罐顶部,通过高点引至火炬。52号适合轻烃、易挥发、有毒但不允许隔离液污染介质的工况,储液罐压力和液位监测可预警内侧密封失效。

53号加压双端面密封系统

53号向双端面密封之间供应压力高于介质压力0.15~0.3MPa的清洁隔离液,实现工艺介质零泄漏,分三种形式:53A为外置加压罐直接加压;53B用气囊式蓄能器保压,适合较高压力且隔离液不接触加压气体;53C用活塞差压罐自动跟随介质压力。53号适合含颗粒、易聚合结晶、剧毒、强腐蚀介质,隔离液常用白油、乙二醇水溶液。

62号急冷方案

62号在密封压盖外侧(大气侧)引入急冷流体,通常为低压蒸汽、氮气或水:蒸汽急冷可防止介质(如盐溶液、沥青、硫磺、聚合物)在密封大气侧结晶凝固,保持密封面外侧清洁;氮气急冷用于易氧化介质和防爆场合;水急冷用于高温密封降温。急冷流体配合节流套使用,从排放口收集,防止现场环境污染。

72、75、76号干气支撑系统

72、75、76号是串联干气密封(或干运转密封)的支持系统:72号向两级密封之间通入洁净缓冲气(通常为氮气),压力低于介质压力,阻止工艺介质进入外侧密封;75号收集冷凝的泄漏液;76号收集排放气相泄漏物并监测泄漏量。该方案用于不允许液体泄漏、易挥发介质泵和搅拌器,运行无液体消耗。

密封辅助系统主要设备

密封辅助系统组成设备包括:密封冲洗储罐(52/53A储液罐、53B蓄能器单元、53C差压罐)、冲洗冷却器(水冷列管式、板式、风冷式)、旋风分离器、孔板和流量计、压力/温度/液位仪表及开关、管路阀门过滤器、节流衬套和泵送环。系统按API 682附录要求设计制造,仪表可接入集散控制系统实现远程监测联锁。

密封辅助系统选型原则

辅助系统选型依据介质特性和工况:清洁常温介质用11号;高温介质用23号;含颗粒介质用31号或32号、53号;轻烃有毒介质用52号;剧毒、易聚合、高含固介质用53号;易结晶介质加62号蒸汽急冷;易挥发介质泵用72、75、76号。实际工程中常组合使用(如32号加62号、53B号加62号),博特尔技术团队提供完整方案设计。

密封辅助系统运行维护

辅助系统日常维护要点:定期检查储液罐液位和压力,液位异常下降提示密封泄漏、压力异常检查充压系统;监测冷却器进出口温度判断换热效果,定期清洗结垢;排放储液罐积液并检测介质含量判断内侧密封状态;更换过滤器滤芯;检查管路阀门无泄漏堵塞;冬季做好隔离液和冷却水防冻。

密封辅助系统成套供货

博特尔密封可按API 682标准提供机械密封与辅助系统成套解决方案(撬装集成装置),包括密封本体、冲洗管路、储液罐、冷却器、分离器、仪表阀门和控制柜,系统在工厂预组装、试压、调试后整体撬装供货,现场只需连接工艺接口即可投用,减少现场安装错误,保障密封系统一次投用成功。