机械密封冲洗方案(详细)

72方案
方案描述
• 未加压缓冲气体控制系 统。 • 安全密封通常采用氮气 作为缓冲气体。
72方案
采用原因
• 零至极低的工艺介质排 放。 • 主密封的安全后备。
23方案
预防性维护
• 密封冷却器和管道必须在 最高处进行排气 – 起动之 前排气。 • 当使用682密封冷却器时 ，以并流方式布置管道以 减小压头损失。 • 密封腔需要小间隙的喉部 衬套以隔绝工艺流体。
23方案
预防性维护（续）
• 切向密封压盖旋塞应当从 底部入，从顶部出。 • 定期监控冷却器入口和出 口温度，作为反映堵塞或 结垢的迹象。 • 含铁的工艺流体在经过冷 却器之前应先流经磁性分 离器。
53B方案
方案描述
• 加压的隔离液循环 附带气囊式蓄能器 。 • 液体通过双密封中 的泵效环驱动循环 。
53B方案
采用原因
• 隔离工艺液体。 • 工艺流体零排放。 • 压力高于53A方案 。
53B方案
应用场合
• 与加压双封一起使用 。 • 高饱和蒸汽压液体， 轻烃。 • 危险或有毒液体。 • 导热流体 • 不干净、研磨性或聚 合液体。
23方案
方案描述
• 从内部泵送装置经冷却器 对密封进行冲洗。 • 热水工况的标准冲洗方案 。
23方案
采用原因
• 低冷却器负载下高效的密 封冷却。 • 增加气化余量。 • 提高水的润滑特性。
23方案
应用场合
• 高温工况，热烃。 • 高于180℉（80℃）的锅 炉给水和热水。 • 清洁的非聚合液体。
• 从泵出口处对密封腔进行内部 冲洗 • 操作与11方案类似。
01方案
采用原因
• 密封腔散热 • 卧式泵密封腔排气 • 降低液体在11方案的暴露管道 中冻结或聚合的风险。
01方案
应用场合
• 定制密封腔，与ASME/ANSI泵 非常相像。 • 清洁、温度适中的液体。 • 与单密封件一起使用，极少与 双密封件一起。
41方案
预防性维护
• 密封冷却器管道必须 在最高点进行排气 – 起动之前排气。 • 当使用682密封冷却器 时，以串流方式布置 管道以加大传热。 • 对于比重为工艺流体 两倍的颗粒，旋液分 离器的效果最佳。
41方案
预防性维护（续）
• 密封腔压力必须非常接近 吸入压力，以保持适当的 流量。 • 典型的故障模式是分离器 或管道堵塞 – 检查管道末 端的温度。
54方案
预防性维护
• 在起动之前必须对管道 回路进行充分排气。。 • 必须始终对循环系统加 压并提供能量。 • 隔离液必须与工艺介质 兼容。 • 循环系统液位计指示内 侧和外侧密封泄漏。
62方案
方案描述
• 密封大气侧的外部急冷 。 • 急冷流体通常是蒸汽、 氮气或水。
62方案
采用原因
• 防止固定颗粒在密封的 大气侧积聚。 • 防止结冰。
为工艺流体布置管道 引入外部流体 辅助设备
• 密封冷却器 • 旋液分离器
• 封液罐
仪表
冲洗方案
符合标准：
• API 610 • API 682 • ISO 21049
• ASME B73
通过数字标明
• API范例11、32或53
• ASME范例7311、7332或7353
01方案
方案描述
01方案
预防性维护
• 通常无法对密封端面进行直接冲 洗，散热能力有限。 • 冲洗流速基于通过内部孔板压头 损失的计算。
02方案
方案描述
•没有冲洗的密闭密封腔。
02方案
采用原因 • 简单 – 无需环境控制。
02方案
应用场合
• 适当温度的大腔或喉部敞开式 密封腔。 • 清洁的液体。 • 使用干运转密封的顶入式混合 器或搅拌器。
53A方案
采用原因
• 隔离工艺流体。 • 工艺流体零排放。
53A方案
应用场合
• 与加压双封一起使 用。 • 高饱和蒸汽压液体 ，轻烃。 • 危险或有毒液体。 • 导热流体 • 不干净、研磨性或 聚合液体。 • 混合器或搅拌器。 • 真空工况。
53A方案
预防性维护
• 管道回路必须能够在 封液罐最高处自排气 。 • 始终对封液罐加压， 最大充气压力为150 - 200 psi（10 - 14 bar） • 隔离液必须与工艺流 体兼容。 • 封液罐液位计指示内 侧和外侧密封泄漏。
32方案
预防性维护（续）
• 定期监控控制系统是否 存在阀门关闭或堵塞的 迹象。
41来自百度文库案
方案描述
• 从泵出口经旋液分离器 和冷却器对密封进行冲 洗。 • 结合21方案和31方案。
41方案
采用原因
• 密封件冷却。 • 从冲洗液和密封腔去除固 体颗粒。
41方案
应用场合
• 高温工况，通常低于 350℉（177℃）。 • 不干净或被污染的液体， 含有砂子或管渣的水。 • 非聚合液体。
53C方案
采用原因
• 隔离工艺流体。 • 工艺流体零排放 。 • 压力高于53A方 案。 • 系统压力的动态 跟踪。
53C方案
应用场合
• 与加压双封一起使用 。 • 高饱和蒸汽压液体， 轻烃。 • 危险或有毒液体。 • 导热流体。
53C方案
预防性维护
• 在起动之前必须 对管道回路进行 充分排气。 • 信号管线必须能 够承受工艺介质 污染而不堵塞。 • 隔离液必须与工 艺介质兼容。 • 液位计指示内侧 和外侧密封泄漏 。
31方案
方案描述
• 从泵出口经旋液分离器对密 封进行冲洗。 • 离心分离出的固体颗粒返回 泵入口。
31方案
采用原因
• 密封腔散热 • 从冲洗液和密封腔去除固体 颗粒。
31方案
应用场合
• 不干净或被污染的液体，含 有砂子或管渣的水。 • 非聚合液体。
31方案
预防性维护
• 对于比重为工艺流体两倍 的颗粒，旋液分离器的效 果最佳。 • 密封腔压力必须非常接近 吸入压力，以保持适当的 流量。 • 管道布置中应当不包含节 流孔板，不需要对密封腔 排气。 • 典型的故障模式是分离器 或管道堵塞 – 检查管道末 端的温度。
11方案
应用场合
• 一般清洁液体。 • 非聚合液体。应用于
11方案
预防性维护
• 使用直径至少为0.125英寸（3 毫米）的节流孔板。 • 计算流速来决定节流孔板的尺 寸以满足密封腔流动。 • 通过适当的节流孔板和喉部衬 套的尺寸来增加气化余量。 • 通过管道在12点位置将冲洗液 引至密封端面。 • 典型的故障模式是节流孔板堵 塞 – 检查管道末端的温度。
52方案
预防性维护
• 管道回路必须自行排 气至接近大气压力的 气体回收/火炬系统。 • 工艺流体蒸气压力通 常大于封液罐压力。 • 缓冲液体必须与工艺 泄漏液体兼容。
52方案
预防性维护（续）
• 上升的排气压力指示 主密封泄漏。 • 封液罐位计指示外密 封泄漏。
53A方案
方案描述
• 流经封液罐的加压 隔离液循环。 • 液体通过双密封中 的泵效环驱动循环 。
机械密封冲洗方案
机械密封件的要求
湿密封
• 稳定的液膜 • 良好的润滑性能 • 封液在密封腔内不会闪蒸或气化 • 不含污染物和固体颗粒 • 适当的粘度
机械密封件的要求
干气封
• 适合于密封的气体或蒸汽 • 持续供应外部缓冲/隔离气体 • 工艺流体不会受到液态和固态污染 • 工艺流体不会因气体泄漏而受到不利影响
21方案
预防性维护
• 密封冷却器和管道必须在 最高处进行排气 – 起动之 前排气。 • 当使用682密封冷却器时 ，以串流方式布置管道以 加大传热。 • 使用直径至少为0.125英 寸（3毫米）的节流孔板 。
21方案
预防性维护（续）
• 计算流速来决定节流孔板 的尺寸以满足密封腔流动 。 • 通过适当的节流孔板和喉 部衬套的尺寸来增加气化 余量。 • 定期监控设备入口和出口 温度，它能反映堵塞或结 垢的迹象。
52方案
方案描述
• 流经封液罐的无压 缓冲液循环。 • 流体通过双封中的 泵效环驱动循环。
52方案
采用原因
• 外侧密封作为主密 封的安全后备。 • 零至极低的工艺介 质排放。 • 不允许工艺介质污 染。
52方案
应用场合
• 与无压双密封（串 联）一起使用。 • 高饱和蒸汽压液体 ，轻烃。 • 危险或有毒流体。 • 导热流体。
32方案
方案描述
• 从外部清洁源对密封进 行冲洗。
32方案
采用原因
• 密封腔散热 • 从密封腔去除固体颗粒 。 • 增加密封腔压力和液体 气化余量。
32方案
应用场合
• 不干净或被污染的液 体、纸浆。 • 高温工况。 • 聚合和/或氧化液体。
32方案
预防性维护
• 使用喉部衬套尺寸 去保持压力或维持 流速。 • 为了限制不干净的 工艺流体，应调节 注入流速。 • 为了增加流体气化 余量，应调节注入 压力。 • 注入流体必须与工 艺流体兼容。
62方案
应用场合
• • • • • • 与单密封一起使用。 氧化液体或结焦的液体。 热烃。 结晶液体或盐析液体。 腐蚀性。 低于32℉（0℃）的冷液 体。
62方案
预防性维护
• 急冷入口应当位于压盖 顶部，排放口/出口应当 在底部。 • 急冷压力应限于3 psi （0.2 bar）或更低。 • 使用密封大气侧的急冷 陈套将急冷流体引导至 密封排放口。 • 定期监控，检查是否有 阀门关闭、管道阻塞状 况。
02方案
预防性维护
• 工艺介质必须距离沸点有足够 的余量以避免气化。 • 高温工况密封腔夹套或需要不 间断冷却。 • 经常与蒸汽急冷、62方案一起 使用。
11方案
方案描述
• 从泵出口经节流孔板对密封进 行冲洗。 • 默认单密封冲洗方案。
11方案
采用原因
• 密封腔散热 • 卧式泵密封腔排气 • 增加密封腔压力和液体气化余 量。
54方案
方案描述
• 加压隔离液通过外部系 统循环。
54方案
采用原因
• 隔离工艺流体。 • 工艺流体零排放。 • 密封无法产生循环。
54方案
应用场合
• 与加压双封一起使用。 • 高饱和蒸汽压液体，轻 烃。 • 危险或有毒液体。 • 导热流体 • 不干净、研磨性或聚合 液体。 • 混合器或搅拌器。
21方案
方案描述
• 从泵出口经节流孔板和冷 却器对密封进行冲洗。 • 冷却器11方案冲洗中加强 了散热。
21方案
采用原因
• 密封冷却。 • 降低液温以增加液体气化 余量。 • 减少结焦。
21方案
应用场合
• 高温工况，通常低于 350℉（177℃）。 • 高于180℉（80℃）的热 水。 • 清洁的非聚合液体。
14方案
方案描述
• 密封冲洗通过节流孔板从泵出 口并再次循环至泵入口。 • 结合11方案和13方案。
14方案
采用原因
• 立式泵的持续密封腔排气。 • 密封腔散热。 • 增加密封腔压力和液体气化余 量。
14方案
应用场合
• 立式泵密封。 • 适当温度下清洁的非聚合液体。
14方案
预防性维护
• 使用直径至少为0.125英寸（3 毫米）的节流孔板。 • 计算流速来决定节流孔板的尺 寸以满足密封腔流动。 • 通过适当的节流孔板和喉部衬 套的尺寸来增加气化余量。 • 冲洗应当引至密封端面。 • 在起动立式泵之前对管道回路 进行排气。 • 典型的故障模式是节流孔堵塞 – 检查管道末端的温度。
冲洗方案的目的
为机械密封创造更有利的环境
• 冲洗以散热 • 降低液温 • 改变密封腔压力 • 清洁工艺流体
• 控制机械密封的大气侧
冲洗方案的目的
提供检测和控制密封泄漏的方法
• 捕捉和/或防止泄漏 • 检测泄漏 • 将泄漏引导至适当的收集或处理系统 • 为密封环境提供除工艺流体之外的液体
实现目标的方法
13方案
方案描述
• 从密封腔经节流孔板至泵入口 的再循环。 • 立式泵的标准冲洗方案。
13方案
采用原因
• 立式泵的持续密封腔排气。 • 密封腔散热。
13方案
应用场合
• • • • 立式泵。 密封腔压力大于吸入压力。 适当温度液体和适度固体颗粒。 非聚合液体。
13方案
预防性维护
• 在起动立式泵之前对管道回路 进行排气。 • 使用直径至少为0.125英寸（3 毫米）的节流孔板。 • 计算流速来决定节流孔板的尺 寸以满足密封腔流动。 • 通过适当的节流孔板和喉部衬 套的尺寸来降低密封腔压力。 • 典型的故障模式是节流孔堵塞 – 检查管道末端的温度。
53B方案
预防性维护
• 在起动之前必须对 管道回路进行充分 排气。 • 必须始终对蓄能器 加压，通常通过充 气进行。 • 隔离液必须与工艺 介质兼容。 • 定期监控隔离液压 力 – 当压力下降时 手动加液。
53C方案
方案描述
• 加压的隔离液循环 附带活塞式蓄能器 • 液体通过双密封中 的泵效环驱动循环 。