约翰克兰机械密封介绍

约翰克兰机械密封介绍
约翰克兰机械密封产品与应用
API 682 机械密封标准(第二版)
机械密封 制造商
石油化工 工业
泵制造商 主机厂
API 682 的最终目的是可靠性, 安全性, 减少泄漏
机械密封使用寿命最低为三年 节能问题倍受关注, 以寿命成本为考核依据
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满足 最终用户的利益
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•二次节流密封
不带二次节流单密封将允许主密封正常的介质泄露排放至 大气侧 对于如下因素不可接受:
危险或有毒介质流体 易挥发流体 环保要求 二次密封可将主密封泄露 • 引到安全区域 当主密封失效，二次节流密封也可使设备以一种可控制的 方式切换停车。
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•Secondary Containment
•- Recommended for light hydrocarbon service.
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•API Piping Plans API 冲洗方案
•Cooling Water
Inlet冷水 入口
ended’)
机械密封里没有冲洗
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•API Piping Plans API 冲洗方案 •Points to Note for API Plan 11: API 冲洗方案11 应注意的事项
•- Use an orifice to restrict the flow rate if the discharge pressure is 3 bar higher than seal chamber pressure.如果出口压力高 于密封腔压力3bar，需要用一个孔 限制流量
• Must be:
– present - beware dry running – stable – clean - beware abrasive wear symptoms – reasonable viscosity – temperature controlled – acceptable pressure
•0。294 m
to separate the two sliding faces to lubricate the sliding faces to reduce friction / heat generation to prevent fluid leakage to the atmosphere
•Overhung Pump – 1 seals
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•API Piping Plans API 冲洗方案
•Overhung Pump – 1 seals
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•API Piping Plans API 冲洗方案
• Points to Note for API Plan 13: • API 冲洗方案 13 应注意的事项
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约翰克兰机械密封产品与应用
•摩擦副端面检测：
•利用光波的干涉
效应测量
•工具：平晶
•光源：钠光
•原理：光波干涉
•
干涉条纹
•按图示产生光带
确定密封端面平面
度
•1光带=0。294m
• =0。588m
•（ =钠光波波长）
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约翰克兰机械密封产品与应用
基本系统分类: API 610 PLAN 系统
介质冲洗
API 610 PLAN 01,11,
12,13,14，21,22,23,31,41
外流体冲洗
API 610 PLAN 32,51，（61）62
缓冲液（气）循环系统 API 610 PLAN 52，72
隔离液（气）循环系统 API 610 PLAN 53A,53B,53C,54，74
•内部循环从泵的出口到密封
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•API Piping Plans API 冲洗方案
• Points to Note for API Plan 02: API 02 冲洗方案应注意的事项：
- The injection tapping is used for venting prior to start–up. -在开车前 ，入口用来进行放空
结构设计 •多种规格，不同优质材料组合应用
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Type 8B1 Flush Arrangements
•EXTENDED • FLUSH
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•CIRCUMFERENTIAL • FLUSH
•DISTRIBUTED • FLUSH
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•约翰克兰机械密封产品与应用
vaporised slowly in very small quantity - emission
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Primary Seal – Film Thickness 主密封——膜厚度
• Fluid film thickness is very important
– too thin - wear, causing early seal failure – too thick - visible leakage
• Limitations 局限性
• - Changing flow rate
•
required dismantling of pump
• 改变流量需要拆泵
• 只-能F是or适cle用a干n p净u的mp介ag质es only
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•Integral (internal) recirculation •from pump discharge to seal
Family B ：推进型“O”二次密封机械密封
特点：结构简单，二次密封为“O”型柔性件结构
便于安装与维修不损伤轴(轴套)表面 双旋向结构设计 具有非平衡，平衡型两种设计 选用不同材料应用范围广泛 经改型设计，广泛应用于烃泵易挥发介质
基本密封型号： Type 58U,58B,8-1,8B1,48,5610,5620 Type 1648,2648,3648(符合API 682标准)
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约翰克兰机械密封产品与应用
炼油和化学工业对机械密封要求的最新趋势:
• 高工况，高参数 • 期望延长使用寿命. • 密封标准化/减少现场的调试/减少库存. • 有计划的间隔维修/防止故障间隔维修. • 远程监测/监控 • 环保要求-----零泄漏 • 可靠性. 安全性
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密封腔里通过一个孔板返回到泵的入口
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•API Piping Plans API 冲洗方案
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•+ •=
•Points to Note for API Plan 14: API 冲洗方案 14 应注意的事项：
•- Flow back to suction side will evacuate vapours that may collect in seal chamber.
• 结构特点: 密封包括端盖,轴套完整提供 • 设计特点: 改善,提高热交换效率
材料优选 结构优选 抗热变形及抗压力变形设计
• 产品优点: 简便,迅速,快捷的安装
无需测量安装长度 使用前在车间组装并做静压试验 保证密封安装的清洁度 标准的零部件-有效的成本及较短的交货期
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收集与排放系统 API PLAN （71），75，76
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API Piping Plans API 冲洗方案
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•API Piping Plans API 冲洗方案
• Advantage 优点
• - No external piping 没有外部冲洗
- API plan 02 is often used together with plan 62, especially on high temperature bellows seals.冲洗方案 2经常与62一起用，特别是用在高温波 纹管密封
• •
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No flushing to the mechanical seal (‘dead-
鉴于约翰克兰开发 ISOLAST高氟橡胶 (全氟醚橡胶)，该材料耐强腐蚀，高温 (-200C--3250C)致使“O”型密封得到更广泛应用
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•Family B •推进型“O”型 •低泄漏盒式密封
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约翰克兰机械密封产品与应用
集装式盒式密封特点及优点:
约翰克兰机械密封产品与应用
机械密封辅助系统应用:
基本系统--为保证机械密封正常使用,选用正确的密封辅助系统,
增加如冲洗,循环,抗温,抗压,排渣,节流,润滑,防结晶, 防介质泄漏等功能,改善机械密封的工作环境,从而保 证机械密封的正常运行.
基本系统功能:
•控制泄漏
控制压力
•控制磨蚀
控制腐蚀
•防污染
防泄漏
•segmented carbon
bush
•6 •5 •4 •1
•2
•3
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•Hard Deposit
•Item
•Description
•1 •Garter Spring •2 •Segmental Bushing •3 •Spring •4 •O-Ring •5 •Follower Plate •6 •Cap Screw
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2020/11/30
约翰克兰机械密封介绍
• How a mechanical seal
•Rotating •assembly
work ?
•Stationary •assembly
•Secondary Seals
•Face, Seat and Springs
The seal faces are lapped very flat ( 1 to 2 lightbands). A veBaidu Nhomakorabeay thin fluid film ( 3 to 5 microns) is formed and served the following purposes:
• - higher seal chamber pressure to suppress vaporisation较高的密封腔压力可抑制它的汽化
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•Recirculation from seal chamber through a flow control orifice and back to pump suction从
•- Use on clean and low abrasives duties用在干净，含磨石性颗粒少 的工矿
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• Seal Flushing By-Pass from Discharge • 单密封通过出口进行冲洗
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•API Piping Plans API 冲洗方案
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•The Sealing Interface • Human Hair
• Fluid Film •3 to 5 microns
• Face •Seat
• 60 microns
•Mechanical seal has normal leakage but not visible because the liquid at the ID of the film will
•约翰克兰机械密封产品与应用
密封面接触变形分析
•热量引起 的变形
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•压力引起 的变形
•平行面接触 •稳定运行状态
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•约翰克兰机械密封产品与应用
•热量引起变形的趋势
•集合于点（线）接触泄露通道
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约翰克兰机械密封产品与应用
特点及优点： •“O”形推进式机械密封设计 •低泄漏的密封设计 •可组合为单级，双级串联集装式密封 •根据不同介质工况选择应用不同的动，静环及
• - Use an orifice to restrict the flow rate if the seal chamber pressure is 3 bar higher than suction pressure.如果密封腔压力高于入口压力 3bar，需要用一个孔限制流量
• - handle abrasives duty better than API plan 11 处理含有磨蚀性颗粒的工况13方案好于11方案