双端面机械密封及冲洗方案在石油化工行业的应用
浅析延迟焦化高温介质泵双端面机械密封的应用
浅析延迟焦化高温介质泵双端面机械密封的应用摘要：玉门油田分公司炼油化总厂延迟焦化装置进行了高温介质离心泵双端面机械密封改造，根据装置机泵规格型号和操作条件的不同，确定相应双端面密封型式、冲洗方案、冲洗油及双端面密封操作规程。
关键词：双端面机械密封高温油泵1、前言机泵是石油化工装置生产的动力，其正常与否直接关系到装置生产稳定性和连续性，而机泵能否正常运行主要取决于密封的可靠性。
尤其是输送的高温油泵，输送的介质属易燃易爆的危险介质，一旦密封发生泄漏，轻则造成装置停，重则引起火灾爆炸甚至人员伤亡，威胁企业的安全生产。
2、高温油泵使用情况玉门油田分公司炼化总厂延迟焦化装置自建成到现在，由于工艺性质的决定，输送的介质大都属于高温且易燃易爆，机泵密封使用一直是单端面机械密封，曾发生多起由于密封泄漏引起的事件。
2013年在总厂的安排下，根据高温介质离心泵改造条件：输送介质最高运行温度大于或等于自燃点；该介质在大气条件下为液体、可自燃或引燃；转速不超过5000转/分或端面线速度≤25米/秒，高温油泵输送介质的温度>176℃，密封腔压力<4.2MPpa。
延迟焦化装置对本车间的符合工况范围内的机泵进行了高温油泵双端面机械密封改造，采用PLAN32+53B 方案。
3、双端面机械密封原理及与单端面的区别3.1双端面机械密封原理与单端面机械密封基本相同，都是靠垂直于旋转轴线的端面（摩擦副）在流体压力和补偿机构弹力的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。
双端面机械密封有两道端面密封，若一级密封失效，二级密封仍然可密封，防止泄露。
一般双端面密封都需要外供密封液系统向密封腔内引入封液进行堵封、润滑却，且多为循环冷却使用。
密封液不仅可以冲洗摩擦副改善机械密封工作环境，还可以作为一级密封面是否失效的重要检测手段。
3.2与单端面机械密封相比，双端面机械密封多一个摩擦副。
两摩擦副可分别由两动环两静环组成也可由两动环共用一静环或者两静环共用一动环组成。
密封冲洗方案
炼油化工常用机械密封冲洗方案1泵用机械密封冲洗系统试运及操作方法由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置称为机械密封。
1.4.3方案211.4.3.1原理简述Plan21一般用于内置式单端面密封，泵送介质温度100～250℃，泵出口介质通过冷却后冲洗密封端面，属于自冲洗一类。
Plan21机械密封冲洗系统通常使用于下列场所：λ清洁的、中温、且凝点较低流体。
1.4.3.2流程说明将工艺介质从泵的出口引出，通过限流孔板限流后经密封冷却器冷却至凝点以上，然后由密封压盖正上方的开孔引入密封腔对密封进行冲洗、冷却，冲洗管线上不设切断阀门。
其作用主要表现在两个方面：一是降低密封腔的工作温度，使辅助密封材料要求降低；二是可以使密封腔室放气。
1.4.3.3投用前的准备工作λ拆开冲洗管线，封好泵体接管管嘴，防止杂物进入。
用干净的风或低压蒸气将管线吹扫干净，然后立即回装。
λ冲洗管路上孔板安装正确。
冷却器冷却水管线冲洗干净。
λ用手盘动联轴器，检查轴是否轻松旋转。
λλ检查完毕后，灌泵，方可启泵。
1.4.3.4操作步骤λ投用密封冷却器，冲洗液流动随泵启停，泵启动后需要检查判断冲洗液、冷却水是否通畅。
λ检查密封的泄漏、发热情况。
一般在开始时有轻微的泄漏情况，但经过一段时间后逐步减少。
检查冲洗液冷后温度是否过高。
λλ运转考验合格后即可转入操作条件下的正常运转。
1.4.3.5停车密封冲洗系统随泵的停运而停止，待泵完全停止后停用密封冷却器冷却水。
1.4.3.6注意事项启泵前，先投用密封系统。
λλ正常操作时，定期检查冷却器冷却器效果。
1.4.4方案231.4.4.1原理简述Plan23机械密封冲洗系统用于单端面密封冲洗，尤其适用于热水泵的密封冲洗。
锅炉给水泵和热水循环泵，由于泵送热水温度处于100～250℃，为饱和水，润滑性能很差且易气化，会导致密封面快速磨损。
国内外Plan54密封冲洗方案设计理念的差异
国内外Plan54密封冲洗方案设计理念的差异作者：王志懿来源：《科技与企业》2015年第23期国内外各石化装置中，输送易燃易爆、有毒有害等不允许泄漏到大气中的危险介质时，机泵等设备一般采用带压双端面机械密封。
作为隔离液的密封油压力一定要高于介质，这样一旦内密封发生泄漏，密封油就会流入介质中，从而确保介质绝对不会外漏。
配套的密封冲洗方案一般选择Plan53或Plan54。
前者密封油为自循环，采用热虹吸罐或换热器进行冷却，采用外部气源或蓄能器进行保压；后者则采用独立的油泵使密封油进行强制循环，可同时满足几台甚至几十台设备的需求。
图1 Plan54冲洗方案示意图上海漕泾化工区中石化三井三元乙丙橡胶装置里的动设备密封冲洗方案在设计时参考了日本三井同类装置，采用的是Plan54方案。
集中提供的密封油按压力分为三种：低压（0.6MPa）、中压（1.2MPa）和高压（4MPa）。
每种密封油都由各自的油泵进行输送，先从油罐经过泵增压后进入冷却器降低温度、过滤器去除杂质后进入进油总管；随后分流到各台设备的密封中；冲洗后再汇集到回油总管，最后流回油罐完成循环。
几乎所有用到密封油的机泵、搅拌器等都包含在这个外部循环系统中，数量达到了几十台，这在国内也是比较少见的。
正是由于经验不足使得设计该冲洗方案时出现了疏漏，教训可谓深刻。
现场有两台关键的P-201AB离心泵，入口压力2.1MPa，出口压力2.3MPa，串联机封，密封油压力要求控制在2.34-2.6MPa。
按原设计该泵采用的也是Plan54方案，要求在泵密封油入口处加装节流孔板对高压密封油进行减压，降至要求范围后再进入密封腔。
施工完成后才发现这个方案其实存在一个很大的问题：循环系统中的回油总管压力并不是想象中的常压，而是同样高达3.7MPa左右。
一旦在入口处减压，密封油还能流入回油总管吗？！实际运行时，该泵的密封油必然会停滞在分流管线中无法汇入回油总管，热量积聚造成密封快速失效。
机械密封冲洗方案讨论
最近我们正在与机泵设备制造厂进行技术交流，对高温减底泵的密封冲洗方式进行了认真讨论，提出一下几种方案，请各位提出高见：介质条件：减底油，温度：300℃；出口压力：1.2Mpa；供选择方案：1、采用02+62；部分装置有应用，但不多；2、采用21+62；油温不好控制，冷却器的冷却面积要增大，或在封油管上加限流孔板；3、采用23+62；通过密封内副叶轮实现内循环，但介质粘度大时效果不好；4、采用32+62，需要外引冲洗油。
我们也深入的讨论过，不知各位有何高见？，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，建议采用采用32+62方案。
若采用方案1。
无密封冲洗液，只是将冲洗孔用丝堵封死，靠密封腔外部的冷却水套进行冷却，虽然泵体内液体通过节流衬套进入腔内很少，相当于死腔，但由于泵体内介质温度达到300度，加之高速旋转的动静环摩擦产生大量热量，势必造成密封腔内温度很高，影响机械密封寿命；若采用方案2。
方案21是将密封液从泵出口经过冷却器冷却后再进入密封腔，但要将密封油的温度控制在进入密封温度在80度左右，才能达到很好的效果。
这样封油冷却器的容量要适当考虑；方案3。
可能好于方案2，但要考虑介质粘度大，温度下降封油的流动性变差，封油不容易循环起来；方案4。
利用外部冲洗油对机械密封腔进行冲洗和冷却，因为作为减底油其粘度通常很大，最好从外部引入封油，这样的经验我们有。
请楼主参考，妥否，请指正！，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，同意2楼意见，若采用方案4，由于我们装置是产高档润滑油的，如果外引密封油可能会对其它产品的收率有影响，因此我们不想采用此方案；方案1最初是机泵厂家提出来的，这样泵的整体造价可能会降低，但对密封运行不利；我们正在考虑2、3方案。
谢谢2楼朋友，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，建议采用23+62；通过密封内副叶轮实现内循环。
我们单位有应用，8000小时有保证。
，，，，，，，，，，，，一、减底油的主要成份是渣油，在常温时粘度非常大甚至凝固。
分析双端面机械密封及冲洗方案在石油化工行业的应用
３ ． １第一种 类 型机 械密 封及 冲洗 方案
第一 种类 型机械 密封组 合形式 多为 串联不 带压类 型 ， 其包
生干摩 擦 ， 造成 机封 泄漏 ； 介 质压力低 于饱和 蒸汽 压力 ， 使得 密 括不带 压缓冲 液双接 触式湿密 封 ２ Ｃ Ｗ－ Ｃ Ｗ； ９ １ ＂ ￣１ 接触式干 运转
大影 响 ， 还对 石 油化 工行 业 的安全 生产 产生 较 为严 重的 威胁 ， 泄 漏 区域 周 围的环 境造 成 污染 。为 保障 石油 化 工行 业 中高温
于机械 处于运行状 态时 ， 可 阻止冲洗腊 油泄 漏 ， 左 侧非接触机械
注入密封箱内。 出现 重大 的安 全事故 隐患 ， 此外， 因介 质的化学 特性 ， 其还 会对 密封则将少量洁净腊油在增压处理后 ， 在某石 化公 司装置大 修期 间 ， 对重油 泵机械 密封 予以改造
密封存在 以下几种 失效 ： 使用量得 到有效降低 ， 可促进 经济效益 的提升 。
１ ． １ 安 装不 当造 成 机械 密封 泄 漏
安 装机 械 密封 时压 缩量 过大 ， 导致 摩 擦副 端面 严 重磨 损 、
擦伤 ； 动环 密封 圈过 紧 ， 弹 簧无 法调整 动环 的轴 向浮 动量 ； 静 环 密封面过松 ， 当动环轴 向浮动时 ， 静环脱 离静环座 。
密封 与 内侧接 触式 式 密封 的不 带压 带缓 冲 气 串联 双端 面 密封
２ Ｃ Ｗ— Ｃ Ｓ ； 以及 与 不带压 带 缓 冲气 串联双 端 面密 封 ２ Ｃ Ｗ— Ｃ Ｓ 小
并 更换 上新 型 的双端 面机 械 密封 ， 随 后 投入运 行 。经较 重 油 泵的 安全运 行 ， 改善 其机 械密 封 的泄 漏状 况 ， 相 关的 大型 措 施 ， 石 化 公 司及 重点 高校 根据 这一 目的开展 了新 型 机械 密封 设计 长 时 间段 的观察 发现 ， 该新 型 机械 密封 运行 正常 ， 并未 发生输
密封冲洗方案
炼油化工常用机械密封冲洗方案1 泵用机械密封冲洗系统试运及操作方法由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置称为机械密封。
方案21原理简述Plan21一般用于内置式单端面密封，泵送介质温度100～250℃，泵出口介质通过冷却后冲洗密封端面，属于自冲洗一类。
Plan21机械密封冲洗系统通常使用于下列场所：清洁的、中温、且凝点较低流体。
流程说明将工艺介质从泵的出口引出，通过限流孔板限流后经密封冷却器冷却至凝点以上，然后由密封压盖正上方的开孔引入密封腔对密封进行冲洗、冷却，冲洗管线上不设切断阀门。
其作用主要表现在两个方面：一是降低密封腔的工作温度，使辅助密封材料要求降低；二是可以使密封腔室放气。
投用前的准备工作拆开冲洗管线，封好泵体接管管嘴，防止杂物进入。
用干净的风或低压蒸气将管线吹扫干净，然后立即回装。
冲洗管路上孔板安装正确。
冷却器冷却水管线冲洗干净。
用手盘动联轴器，检查轴是否轻松旋转。
检查完毕后，灌泵，方可启泵。
操作步骤投用密封冷却器，冲洗液流动随泵启停，泵启动后需要检查判断冲洗液、冷却水是否通畅。
检查密封的泄漏、发热情况。
一般在开始时有轻微的泄漏情况，但经过一段时间后逐步减少。
检查冲洗液冷后温度是否过高。
运转考验合格后即可转入操作条件下的正常运转。
停车密封冲洗系统随泵的停运而停止，待泵完全停止后停用密封冷却器冷却水。
注意事项启泵前，先投用密封系统。
正常操作时，定期检查冷却器冷却器效果。
方案23原理简述Plan23机械密封冲洗系统用于单端面密封冲洗，尤其适用于热水泵的密封冲洗。
锅炉给水泵和热水循环泵，由于泵送热水温度处于100～250℃，为饱和水，润滑性能很差且易气化，会导致密封面快速磨损。
在该方案中，介质从密封腔经泵送环泵送出来流经冷却器冷却后再回到密封腔中的机械密封端面处，对密封进行冲洗、冷却，属于自冲洗一类。
Plan23机械密封冲洗系统通常使用在下列场所：温度大于250℃的热烃介质。
机械密封冲洗方案及特点
机械密封冲洗方案及特点冲洗的目的在于防止杂质集积,防止气囊形成，保持和改善润滑等，当冲洗液温度较低时，兼有冷却作用。
冲洗的方式主要有如下：一、内冲洗1.正冲洗（1）特点：利用工作主机的被密封介质，由泵的出口端通过管路引入密封腔。
（2)应用:用于清洁流体, p1稍大于p进，当温度高或有杂质时，可在管路上设置冷却器、过滤器等2。
反冲洗（1）特点:利用工作主机的被密封介质，由泵的出口端引入密封腔，冲洗后通过管路流回泵入口.（2）应用:用于清洁流体,且p进3。
全冲洗（1）特点：利用工作主机的被密封介质，由泵的出口端通过管路引入密封腔,冲洗后再经管路流回泵入口。
（2）应用:冷却效果优于前两种，用于清洁流体，且p1与p进和p出相接近时。
二、外冲洗特点：引入外系统与被密封介质相容的清洁流体至密封腔进行冲洗。
应用：外冲洗液压力应比被密封介质大0.05--0.1MPa，适用于介质为高温或固体颗粒的场合。
冲洗液的流量应保证带走热量，还需满足冲洗的需要,不会产生对密封件的冲蚀.为此,需控制密封腔的压力和冲洗的流速,一般清洁冲洗液的流速应小于5m/s；含有颗粒的浆状液体须小于3m/s，为达到上述的流速值，冲洗液与密封腔压力的差值应〈0.5MPa，一般取0.05——0。
1MPa,对双端面机械密封可取0.1--0。
2MPa。
冲洗液进入和排出密封腔的孔口位置，应设置在密封端面附近，且应在我说脏话了,对不起大家了！近动环侧，为了防止石墨环被冲蚀或因冷却不均引起温差变形,以及杂质堆积和结焦等，可采用切向引入或多点冲洗。
必要时,冲洗液可以是热水或蒸汽机械密封的安装和技术要求机械密封是精密的部件，制造精度及安装精度要求都很严格,如果装配不当就会影响密封性能，要正确安装必须注意以下几点：泵用机械密封的安装1、对机、泵以及机械密封的配合部分技术要求:a.轴弯曲度最大不得超过0。
05mm。
b.轴在安装机械密封处的振摆量不得大于0.1mm.c。
高温油泵机械密封和密封冲洗方案的改造
高温油泵机械密封和密封冲洗方案的改造周彬;龚建华【摘要】介绍了柴油加氢装置高温油泵机械密封改用YTS-1双端面机械密封的结构与工作原理,密封冲洗方案改用Plan53B的优点.分析了两种方案的特点和使用范围,改造前后的情况对比说明选用双端面密封和Plan53B方案提高了油泵的安全性和稳定性.【期刊名称】《石油和化工设备》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】2页(P76-77)【关键词】高温油泵;机械密封;Plan53B冲洗方案;改造【作者】周彬;龚建华【作者单位】中国石化海南炼油化工有限公司,海南洋浦578101;中国石化海南炼油化工有限公司,海南洋浦578101【正文语种】中文近年来，国内炼油企业接连发生了多起高温油泵密封泄漏导致着火的事故，给装置的安全运行带来严重影响。
根据中国石油化工股份有限公司有关文件精神，为防止高温油泵泄漏、避免引起事故，中石化海南炼油化工有限公司决定对柴油加氢装置产品分馏塔底重沸炉泵、柴油泵等高温热油泵，进行机械密封改造和冲洗方案改造，改用具有独特设计的双端面机械密封和Plan53B冲洗方案。
1 机械密封改造方案1.1 YTS-1密封结构与工作原理我公司柴油装置高温油泵原采用单端面密封。
为增强安全性，更换为西安永华公司YH609 YTS-1型机械密封。
图1为609YTS-1型机械密封的结构。
与其它普通双端面机械密封相比，YTS-1密封在性能方面基本相同，主要区别在于YTS-1密封为一种特殊结构的双端面串联密封形式。
根据弹性理论分析，波片与波纹管轴线保持倾角可降低应力。
经试验证明，其中最大的弯曲应力随角度增加而减小，在45°时最小。
波纹片受力时，由于45°角度波纹片产生同步变形，对焊缝不产生疲劳应力，因此焊缝不会产生裂纹，从而大大提高使用寿命。
图2为0°和45°应力角的比较。
图1 609YTS-1型机械密封结构图2 0°和45°应力角比较1.2 YTS-1密封的特点与普通接触式机械密封相比，YTS-1密封具有以下优点：（1）取消了昂贵复杂的封液系统，可有效地防止介质挥发泄漏。
机械密封冲洗方案详解，赶紧收藏！！！
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机械密封端面冲洗的作用有二：一是带走密封腔中机械密封的摩擦热、搅拌热等，以降低密封端面温度，保证密封端面上流体膜的稳定；二是阻止固体杂质和油焦淤积于密封腔中，使密封能在良好、稳定的工作环境中工作，并减少磨损和密封零件失效的可能。
实践证明，合适的端面冲洗是提高离心泵机械密封耐久性的重要辅助措施之一，对炼油厂中热油泵轴密封的效果更为明显。
此外，对于那些润滑性差、易挥发的液态烃轴封，为迅速带走热量防止液膜汽化，则不得不采用冲洗措施。
一般来说，当PsV>7.0(MPa.S).(m／s)时，就应采用冲洗措施。
对于那些端面温度不高，辅助元件的温度又不超过耐热极限的，一般可不采用冲洗措施。
近年来，从国外引进的一些生产装置来看，冲洗已经成为机械密封的组成部分，甚至把冲洗管路也系列化了。
聚醚类石油化工装置螺杆泵的应用
聚醚类石油化工装置螺杆泵的应用张文国，姜良，孟令平，王小鹏（中国寰球工程有限公司北京分公司，北京100012）摘要：为了了解聚醚类石油化工装置中双螺杆泵的选用情况，需要清楚螺杆泵的运行原理、分类情况和结构特点，及聚醚类石油化工工艺中介质对于该类型泵的特殊要求。
文中结合双螺杆泵的自身特点、聚醚类石油化工装置的工艺特点及装置中螺杆泵输送介质的性质特点，对先进的聚醚类石油化工工艺中的重点螺杆泵的选用情况进行介绍，包括装置中双螺杆泵的干运转情况，泵输送介质的粘度、流量、出口压力等变化范围大的情况，以及对于双螺杆泵的电机功率的选择，供工程设计人员后续参考。
关键词：双螺杆泵；干运转；介质粘度中图分类号：TE964文献标识码：B文章编号：1671-4962（2023）01-0055-03Application of screw pump in polyether petrochemical plantZhang Wenguo，Jiang Liang，Meng Lingping，Wang Xiaopeng（China Huanqiu Contracting&Engineering（Beijing）Co.，Ltd.，Beijing100012，China）Abstract:In order to understand the selection of twin-screw pump in polyether petrochemical plant,it is necessary to know the operating principle,classification and structural characteristics of the screw pump,and the special requirements of the polyether petrochemical process medium for this type of pump.This paper analyzed the characteristics of the twin-screw pump,the process characteristics of the polyether petrochemical plant and the characteristics of the transmission medium of the progressing screw pump in the advanced polyether petrochemical process,introduced the selection of the key screw pump including the dry operation of the twin-screw pump,the viscosity,the flow and large change range of outlet pressure of the pump conveying medium,as well as for selection of the twin screw pump motor power,for follow-up reference to the engineering design personnel.Keywords：twin-screw pump；dry run；viscosity of medium聚醚类精细化工工艺是采用苯乙烯、丙烯腈、环氧乙烷、环氧丙烷、异丙醇等多种化工介质在特定催化剂作用下发生聚合反应的流程，其产物可用于制备软质、硬质或半硬质泡沫塑料，主要用于制造沙发，汽车轮胎等，具有很高的商业价值。
上海石化芳烃部加氢裂化进料泵密封改造经验分享
加氢裂化装置是石油化工行业的重要加工生产装置，其技术是在一定的稳定度和氢压下，通过催化剂的催化作用，使原料油与氢气进行反映进而提高油品质量、得到目标产品。
加氢裂化进料泵作为其核心重要设备是保证装置长期安全生产的关键。
加氢进料泵的特点是：流量大，要求操作平稳；出口压力高、扬程大，通常为多级离心泵；对泵及辅助系统的可靠性要求高。
设备概况上海石化芳烃部2#芳烃加氢裂化装置GA-101是加氢新鲜进料泵，该泵型号为3×101/4HDO，结构形式为BB5,10级离心泵。
介质为减压柴油，轴功率1175kW，额定流量145m³/h，吸入压力0.21MPa，排出压力18.37MPa。
机械密封作为进料泵上的重要部件，是该泵能否安全、稳定、长周期运行的重要一环。
运行状况该泵于1984年10月投入使用，在使用过程中多次出现机械密封外漏情况,现场伴有H2S 味道。
原机械密封存在的问题是，型式为单端面机械密封（如图1），辅助系统为PLAN23，且密封冷却器循环水管直径小，冷却效果差。
密封在使用一段时间后就发生泄漏，问题主要表现在端面内侧结焦非常严重（如图2、3）。
由于单端面机械密封的安全系数低，当密封失效时，高温柴油会立即泄漏到环境当中从而对环境造成影响，严重的甚至会引起火灾、爆炸、人员伤亡等重大安全事故。
近年来国家对环保要求提升，同时出于对原料泵运行的安全及稳定性考虑，所以对高危泵的单端面的机械密封进行改造是必然趋势。
双端面机械密封是主要的选型方向，它的结构种类很多，配置不同的辅助系统，双端面密封又可以划分为有压双封和无压双封，所以我们先根据加氢进料泵工况选定密封的辅助系统。
辅助系统介绍和选择机械密封的辅助系统是密封极其重要的组成部分，是密封能否安全、可靠、长周期运行的重要保障。
辅助系统选择合理，则密封结构的选择就相对简单且多样化；一旦辅助系统选择存在问题，就会对密封结构提出很多苛刻的要求甚至任何密封结构都无法满足使用要求。
一套ARGG装置双端面机械密封应用分析
一套ARGG装置双端面机械密封应用分析【摘要】列举车间改造机泵的台数及类型，分析了其特点和使用情况，提出了使用双端面机械密封系统应重点考虑的几个方面和注意事项。
【关键词】轻烃泵；高温泵；一套ARGG；冲洗方案一、轻烃泵（易挥发介质）干气密封改造方案（Plan11+72+76）序号位号设备名称设备型号工艺介质出/入口压力（Mpa）温度（℃）改造方案1 P1306A/B 稳定塔顶回流泵ZPCT442-125-50B 液态烃（C3、C4）1.5/0.98 40 PLAN11+72+76根据液态烃介质高饱和蒸汽压，介质易挥发，低粘度、低引火点等特点，按照API682第三版选定冲洗方案为Plan11+72+76，干气密封结构为：带中间梳齿的串联式干气密封（2CW-CS）集装式结构。
二、轻烃泵（含不易挥发介质）干气密封改造方案（Plan11+72+75）序号位号设备名称设备型号工艺介质出/入压力（Mpa）温度（℃）改造方案1 P1310A/B 新气压机凝缩油泵80AY Ⅱ-50×6 凝缩油 3.0/0.6 40 PLAN11+72+75根据以上介质有介质温度高、挥发、低粘度、低引火点等特点，介质里含有少量重组分，密封泄漏后有少量介质不挥发，按照API682第三版选定冲洗方案为Plan11+72+75，干气密封结构为：带中间梳齿的串联式干气密封（2CW-CS）集装式结构。
三、热油泵双端面机械密封改造方案（Plan21/32+53A）机械密封及系统改造方案技术说明PLAN 32：机封外冲洗，外冲洗油选用（原料油）常压渣油，在冲洗油入口管线前增加孔板、压力表、温度表，根据现场实际情况进行调整冲洗油压力；PLAN 21：从泵出口引管线，经换热器到机封进行冲洗。
管道连接用球面接头。
PLAN 53A：通过储罐进行储液，利用氮气源（管网氮气）对储罐储液持续加压，由机械密封的泵送环对储液进行循环，通过储罐罐里的盘管冷却水来对储液进行冷却，以达到对降低密封温度的目的。
离心泵机械密封冲洗方案选用浅析
离心泵机械密封冲洗方案选用浅析张锦;于胜栓;王天博【摘要】阐述了机械密封及其冲洗系统的重要性及作用,介绍了主要的冲洗系统方案,探讨了冲洗方案的选用原则并进行了实例分析,给出了相关建议.【期刊名称】《石油和化工设备》【年(卷),期】2016(019)009【总页数】3页(P81-83)【关键词】机械密封;冲洗方案;离心泵;选用原则【作者】张锦;于胜栓;王天博【作者单位】中国昆仑工程公司,北京 100037;中国昆仑工程公司,北京 100037;中国昆仑工程公司,北京 100037【正文语种】中文机械密封是动力机械设备中不可缺少的重要零部件。
在石油化工装置中，介质多数具有腐蚀性、可燃性、易爆性及毒性，一旦密封失效、介质泄漏，不仅影响生产，而且污染环境、影响人体健康，还可能发生火灾、爆炸等重大事故，所以可靠的机械密封系统至关重要［1］。
机械密封系统包括机械密封本身及辅助系统装置，机械密封能够安全、可靠、长周期运行需要良好的辅助系统装置。
辅助密封系统可以改善环境和创造良好的工作条件，可以使整个密封做到零泄漏，能够保证密封的工作可靠性并延长机封的使用寿命，可为机械设备和工艺装置长时间连续、安全可靠运行提供保证，同时减少有毒、有害等物质泄漏到大气中对环境造成污染［2］。
机械密封的冲洗是一种控制温度、延长机械密封寿命的最有效措施。
冲洗的目的在于带走热量、降低密封腔温度，防止液膜气化，改善润滑条件，防止干运转、杂质沉积和气囊形成。
所以机械密封冲洗系统具有控制温度及压力、改善润滑、控制腐蚀及磨蚀、除杂防垢、防止污染等作用［3］。
美国石油学会的API610《石油、石化和天然气工业用离心泵》和API682《用于离心泵和回转泵的泵—轴封系统》对石油化工用泵的轴封系统做了非常详细的规定［4］［5］。
目前对于离心泵的轴封系统，国内外制造厂和用户都按此标准执行［6］。
表1为石油化工装置中常用典型机械密封冲洗系统方案介绍及说明［7］［8］。
双端面机械密封辅助系统泄漏原因分析及预防措施
图 + 串联弹簧式双端面机械密封结构示图
%#3#4 离心泵 !"356"- 投用!截止至 !"3563! 已 经 运 行 了 大 约 37-"")8% 期 间 观 察 密 封 辅 助 系 统 储液罐显示器!发现储液罐液位逐步降低%通过排 查 发 现 !%#3#4 离 心 泵 运 行 过 程 中 机 械 密 封 外 侧 端面出现了泄漏!从而导致二级密封泄漏!缓冲液 泄漏到 %#3#4 离心泵外部% 若储液罐内缓冲液泄 漏而没有被及时发现! 可能会因缓冲液完全泄漏
双端面机械密封工作时& 在流体压力和弹性 元件弹力等合力作用下& 密封环端面上形成一个 适当的压紧力&产生端面比压&使得动环和静环两 端面相互紧密贴合& 并且在两端面之间极小的间 隙中维持一层极薄的液膜&进而达到密封效果#对 双端面机械密封& 需要通过外围密封辅助系统向 密封腔内注入缓冲液进行冲洗%润滑和冷却等#缓 冲液既可以冲洗摩擦副& 改善机械密封的工作环 境&又可以检测一级密封面是否泄漏#
机械密封辅助系统结构及原理
结构功能 在机泵工作过程中&机械密封端面摩擦%动环
和静环摩擦以及密封环搅拌均会产生热量& 这些 热量必须及时排除&以避免密封元件发生热变形# 另外&在运行过程中&若机泵输送的是高温介质& 则需要降低轴封箱温度& 才能保证机械密封正常 工作# 热量排除和轴封箱温度降低需通过密封辅 助系统来实现&避免出现摩擦副密封环变形%辅助 密封元件失效% 介质结晶和固化以及密封端面间 液 膜 黏 度 变 化 等 情 况 !"#
摘要 轻质烃类机泵双端面机械密封常采用 !"#$ %%&!"#$ '( 辅助系统 通过分析双端面机械 密封的密封原理 密封辅助系统的结构功能 结合 !)%)* 离心泵双端面机械密封泄漏现状 对 密封辅助系统中储液罐内缓冲液液位升高和降低的原因进行了分析 并提出了确保冷却水循环系 统畅通 选用合适的缓冲液 定期检查缓冲液液位变化情况以及定期检测出入口管线温度等预防 机械密封失效的措施 可为机泵的平稳安全运行提供保障 关键词 离心泵 双端面机械密封 辅助系统 泄漏 预防措施 中图分类号 !"#$%&'($!)*+,--文献标志码 .--!"#$%/&0*+*12&3445&%///67,++&'/'0&/,&/%+
双端面机械密封在高危油泵上的应用
双端面机械密封在高危油泵上的应用吉林石化公司炼油厂1常减压装置，自建成到现在机泵密封一直单端面运行，曾发生多起由于密封泄漏引起的严重火灾事故。
2011年进行高危机泵密封双端面改造从根本上提升了设备的安全性。
常减压装置使用高危机泵32台其中的24台机泵均改双端面密封。
一、双端面机械密封结构型式的确定及其工作原理检查密封腔各相关部件外观和尺寸，包括各配合尺寸、空间尺寸、形位公差。
校核密封腔中旋转轴相对于静止腔体的轴向及径向跳动值确保不超过相关标准。
密封运行环境以输送高温、高压介质为主。
确保密封的隔离液良好循环与冷却。
根据厂家（丹东克隆）提供的密封资料、外型尺寸经再三核对采用所示双端面机械密封。
图中材料为纯铝的轴封阻止介质从泵轴与封密轴套间隙漏出；动环密封圈材料为柔性石墨阻止介质进入波纹管内部静环密封圈材料也是柔性石墨，阻止介质经由静环漏到隔离液内或者阻止隔离液漏到外部密封大盖垫，可防止泵内介质漏到外部两波纹管压缩量靠螺钉固定（事先已计算好）；泵送环促使隔离液循环。
二、密封冲洗方案及冲洗油的确定机泵密封所用冲洗油（封油）主要作用是冲洗密封波汶管内及四周杂物防止密封波汶管处介质结焦中和冷却摩擦副产生的热量，以保持波汶管良好弹性，使摩擦副在良好环境下运转。
冲洗油要同时满足在泵内温度、压力条件下不汽化与泵内介质相容不污染产品洗油温度要比泵内介质低洗油压力比冲洗油注入点高。
基于冲洗油的条件再根据每台机泵各自的操作环境采用不同的冲洗方案。
（1）对于介质密度大操作温度高于其自燃点易结焦流量大出口压力高加初底油泵、常底油泵、减底油泵、减二线油泵，采用减二线油（蜡油）作为冲洗油，并由换热器后部引出。
根据表1填料使用时间对比填料种类碳丝纤维玻纤维石墨四氟石棉纤维戈尔使用时间/h16801440216019202880浸溃有石墨和四氟，曾强其耐磨耐腐蚀性，但承受不了高温、冲击载荷和强溶剂作用。
实际使用时，石棉常被泡软且随物料带走导致密封失效。
普光气田贫胺液泵机械密封应用建议
1 胺液循环流程普光天然气净化厂采用50%（质量分数）MDEA溶液进行吸收，胺液循环流程如下：再生塔底的高温贫胺液经过再生塔底贫胺液泵（P-102A/B）升压后进入贫富胺液换热器与进入再生塔之前的富液换热，然后进入贫胺液空冷器，进一步冷却，冷却后的部分贫胺液进入胺液过滤器脱出携带的腐蚀产物及其他固体杂质。
过滤后的贫液与其余未经过滤的胺液混合后进入贫胺液后冷器，冷却后的贫液一部分经贫胺液泵（P-101A/B）送入第二级主吸收塔，其余部分送入尾气吸收塔。
送入二级主吸收塔的胺液与天然气逆流接触，用以脱出天然气中的H2S组分。
吸收了H2S的胺液在第二级主吸收塔底部用中间胺液泵（P-106A/B）抽出，经过中间胺液冷却器，进一步降温后，送至第一级主吸收塔，在一级吸收塔内与天然气逆流接触，进一步吸收H2S。
从第一级主吸收塔底部出来的富胺液进入富胺液透平（HT-101）减压后进入富胺液闪蒸罐，在罐内闪蒸出所携带的轻烃。
闪蒸后的富胺液与来自胺液再生塔底的贫胺液在贫富胺液换热器内进行换热，然后送入胺液再生塔。
送入尾气吸收塔的胺液在尾气吸收塔内吸收了尾气中的H2S，经塔底半富胺液泵（P-402A/ B）升压后，与中间胺液泵抽出的半富胺液混合，全部胺液送入中间胺液冷却器，然后经过一级主吸收塔、经过富胺液闪蒸罐，回到胺液再生塔进行再生，再生合格后继续循环。
2 贫胺液泵机械密封泄漏原因胺液循环系统机泵均采用双端面机械密封，双端面机械密封就是由两对垂直于泵轴的动静密封面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏装置。
贫胺液泵P-101A、B是胺液运行系统的关键设备，一用一备，P-101A台为美国福斯原装进口，机械密封为约翰克兰整装双端面机械密封，冲洗方式为API682标准的PLAN11+PLAN52。
P-101B台为嘉利特荏原泵业有限公司制造，机械密封为福斯整装双端面机械密封，冲洗方式为API682标准的PLAN53B。
机械密封冲洗方案详细
机械密封冲洗方案详细机械密封是一种常见的密封装置，广泛应用于工业设备中。
为了保证机械密封的正常运行和延长其使用寿命，冲洗是必不可少的一项措施。
本文将详细介绍机械密封冲洗方案及其具体实施步骤。
一、机械密封冲洗的目的机械密封冲洗的目的主要有以下几点：1. 清洗密封界面：机械密封工作时，密封界面可能会积聚杂质或固体颗粒，通过冲洗可以将这些杂质清除，保证密封界面的光滑和平整。
2. 降低温度：冲洗过程中的液体能够有效地带走密封部件的摩擦产生的热量，降低温度，减少密封部件的磨损。
3. 充实密封：适当的冲洗液可以填充密封腔，增加密封效果，提高密封性能。
二、机械密封冲洗方案的选择机械密封冲洗方案的选择取决于具体的工作环境和要求。
以下为常见的几种冲洗方案：1. 外置水冷却：适用于温度较高的工作环境，通过外部水源将冷却水引入机械密封附近，降低密封部件的温度，提高密封效果。
2. 内外循环冲洗：通过内部和外部循环的冲洗液配合使用，既能清洗密封界面，又能冷却密封部件，是一种较为常用的冲洗方案。
3. 水蒸气冲洗：适用于高温高压工作环境，通过喷射水蒸气到密封处，既能冷却密封部件，又能清洗密封界面，具有较好的效果。
4. 溶剂冲洗：对于工作介质为液体溶剂的机械密封，可以选择溶剂冲洗方案，通过溶剂清洗密封界面，保持密封的良好状态。
三、机械密封冲洗的具体实施步骤根据选择的冲洗方案，将密封冲洗分为以下几个步骤：1. 准备工作：确定冲洗液的种类和性质，准备所需设备和材料。
2. 密封断开：在拆卸机械密封前，确保设备停止运行，将相应管路、阀门进行关闭，并进行相关的安全措施。
3. 冲洗准备：根据冲洗方案，连接相应的冲洗设备和管路，确保冲洗液能够顺畅地进入密封腔体。
4. 冲洗操作：启动冲洗设备，将冲洗液注入密封腔体，保持适当的流量和压力，并根据需要进行适当的冲洗时间。
5. 冲洗结束：根据冲洗方案要求，停止冲洗设备，将冲洗液排出，确保密封腔体内无冲洗液残留，并进行必要的清洗和干燥。
泵的 冲洗
冲洗的目的在于防止杂质集积，防止气囊形成，保持和改善润滑等，当冲洗液温度较低时，兼有冷却作用。
冲洗的方式主要有如下：一、内冲洗1。
正冲洗（1）特点：利用工作主机的被密封介质，由泵的出口端通过管路引入密封腔。
（2）应用：用于清洁流体，p1稍大于p进，当温度高或有杂质时，可在管路上设置冷却器、过滤器等2。
反冲洗（1）特点：利用工作主机的被密封介质，由泵的出口端引入密封腔，冲洗后通过管路流回泵入口。
（2）应用：用于清洁流体，且p进3。
(3).全冲洗（1）特点：利用工作主机的被密封介质，由泵的出口端通过管路引入密封腔，冲洗后再经管路流回泵入口。
（2）应用：冷却效果优于前两种，用于清洁流体，且p1与p进和p出相接近时。
二、外冲洗特点：引入外系统与被密封介质相容的清洁流体至密封腔进行冲洗。
应用：外冲洗液压力应比被密封介质大0.05--0.1MPa，适用于介质为高温或固体颗粒的场合。
冲洗液的流量应保证带走热量，还需满足冲洗的需要，不会产生对密封件的冲蚀。
为此，需控制密封腔的压力和冲洗的流速，一般清洁冲洗液的流速应小于5m/s;含有颗粒的浆状液体须小于3m/s，为达到上述的流速值，冲洗液与密封腔压力的差值应<0.5MPa，一般取0.05--0.1MPa，对双端面机械密封可取0.1--0.2MPa.冲洗液进入和排出密封腔的孔口位置，应设置在密封端面附近，且应在我说脏话了，对不起大家了！近动环侧，为了防止石墨环被冲蚀或因冷却不均引起温差变形，以及杂质堆积和结焦等，可采用切向引入或多点冲洗。
必要时，冲洗液可以是热水或蒸汽本文来自: 泵阀技术论坛详细文章参考：/thread-1928-1-1.html冲洗方案主要根据泵输送流体的性质来确定的。
我们装置一般用的冲洗方案是PLAN01，PLAN11，PLAN13，PLAN32，PLAN52，PLAN53和PLAN54本文来自: 泵阀技术论坛详细文章参考：/thread-1928-1-1.htmlAPI682密封标准浅析陈伟顾红摘要API682是美国石油协会1994年发布的石油、化工类泵用机械密封标准，本文对API682发布的目的以及密封范围、形式、配置、尺寸、公差、密封腔压力、冲洗管路、辅助设备、试验和数据表等作了简要的分析。
高危泵双端面密封及隔离液的选择
高危泵双端面密封及隔离液的选择潘从锦;刘强;赵凯;阿不都热合曼·吐尔逊【摘要】石油化工企业中高危泵的介质往往具有易燃、易爆、有毒等特性,某石化公司高危油泵选择双端面密封方案在实践中获得成功,证明双端面密封结构对于高危介质的密封更为安全和环保.然而某石化公司高危泵在运行中存在外侧密封泄漏的现象,分析认为是隔离液不匹配.案例分析表明,隔离液的选择应考虑介质温度、压力及其物化性质,还要考虑到双端面密封的具体结构及隔离液的循环方式等,综合分析各种影响密封泄漏的因素,选择相匹配的隔离液.高温泵选择黏度相对较高的隔离液,常温油泵需选择黏度适中的隔离液,液态烃泵则选择低黏度隔离液.【期刊名称】《炼油技术与工程》【年(卷),期】2014(044)012【总页数】3页(P34-36)【关键词】高危泵;双端面密封;隔离液;密封方案【作者】潘从锦;刘强;赵凯;阿不都热合曼·吐尔逊【作者单位】中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司,新疆克拉玛依834003;中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司,新疆克拉玛依834003;中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司,新疆克拉玛依834003;中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司,新疆克拉玛依834003【正文语种】中文石油化工企业中的工艺介质大多易燃、易爆、易挥发或有毒性,这些特点对输送泵密封性能的要求较高。
目前输送泵的密封形式使用最为广泛的是机械密封，对于易燃易爆介质而言，单端面密封已不能适应工艺条件的要求。
1 高危泵双端面密封配置要求高危泵密封应按API 682—2004标准采用双端面密封，各种高危泵双端面密封配置要求如下。
(1)高温热油泵。
双端面密封冲洗方案可采用Plan32+53A，Plan32+53B，Plan32+54或Plan32+52。
密封本体设计时必须保证可在300 ℃以上高温条件下运行，大气侧密封应采用与介质侧密封相同的耐高温密封。