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泵串联式干气密封基础知识

一、干气密封结构介绍

  干气密封为串联式结构,第一级为平衡型机械密封,第二级为干气密封,密封介质为干净氮气,氮气压力为0.5MPa 上下。由于干气密封端面上加工有螺旋型动压槽,只允许单向旋转,因此,该密封的旋转方向必须与干气密封装配图上标注的旋向一致。正常情况下,机械密封作为主密封起作用,干气密封为辅助密封。

干气密封主要作用如下:

a) 提高主密封的背压,防止端面汽化、减小密封面的磨损,极大地延长了主密封的使用寿命;

b) 当主密封失效时,干气密封可以起到备用密封的作用,防止意外事故的发生;

c) 主密封泄漏出的气体随氮气排入火炬,防止危险气体直接进入大气,消除了安全隐患同时起到环保的作用。

二、干气密封控制系统介绍

流程说明:干气密封控制系统是密封的重要组成部分。它由密封气过滤单元和泄漏监测单元组成,为干气密封长期稳定运行提供保障。

1)过滤单元:

外部氮气由G1 进入控制系统

首先经过截止阀V1(控制管网氮气进入系统)

经过过滤器F1(精度为1μm,为干气密封提供干净的气体)

经过减压阀V2,(减压到所需压力0.5MPa,为干气密封提供稳定的密封气);

再经过单向阀V3(防止主密封失效后,介质反串到氮气网管)

由G2 进入干气密封和主密封形成的密封腔(形成一个带压的干气密封腔,为主密封提供背压,延长主密封的使用寿命)

2)泄漏监测单元:

由G3 泄漏出的微量的介质和氮气经截止阀V4(防止主密封失效后工艺介质大量泄漏);

经过压力表PI-12(监测主密封和辅助密封的使用情况);

经过节流孔板R0-11(起节流作用,在干气密封的密封腔建立所需0.5MPa 的压力,同时对氮气耗量进行控制)。当主密封泄漏过大时,由于限流孔板的作用,干气密封腔压力上升,泄漏管线上的压力表指示上升,超过0.6MPa 时表明主密封失效。

最后经过一个单向阀V5(防止火炬管网气体反窜)把主密封泄漏的微量介质随同氮气排向火炬。如下图:



 

三、干气密封的运行及监测

1.干气密封的运行

在泵运转前应将连接到氮气的干气密封腔进气管线脱开,打开氮气入口阀对系统管线进行吹扫。

泵运转时,须首先打开泵入口阀,进行灌泵,确保自冲洗G4 接好后再打开氮气入口阀门和截止阀V1,对干气密封充压;调节密封气系统的减压阀V2 开度,使干气密封腔氮气压力维持在0.5MPa 左右;打开截止阀V4,保证系统通往火炬的管路畅通。

做好以上工作后,该密封可以随时开启。

泵在停止运行时,须首先关闭氮气入口阀将干气密封腔泄压,然后方可将泵泄压。

2.密封的监测

密封在运转过程中,通过干气密封控制系统可对整套密封的运行状况进行监测。正常情况下

出口压力表(PI-11)显示的值应该和入口压力(减压阀V2 上压力读数)大致相当:

1)若干气密封密封气出口压力表(PI-12)读数低于入口压力(减压阀V2 上压力读数0.5MPa),表明外侧干气密封泄漏过大;

2)若干气密封密封气出口压力表(PI-12)读数高于入口压力(减压阀V2 上压力读数0.5MPa),表明内侧机械密封泄漏过大;出现以上现象可视现场情况决定是否拆机检查。

 

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