沸腾半径的影响因素有哪些?

在计算轻烃泵机械密封膜压系数的公式中(见问答65),有个沸腾半径的因素,它与其他因素比较,是个敏感活跃的变量。表面看来是个长度单位,实际上它受很多因素影响。是介质性质(饱和蒸汽压、沸点和组分)、工作条件(转速、压力和温度等),密封参数和摩擦副材料的函数。所有这些因素都通过密封端面温度来改变沸腾半径的大小。例如,介质温度(或室温)升高,组分变轻(即饱和蒸汽压升高),转速升高、密封端面比压增大,摩擦副材料导热性能差等,都会使端面温度升高,导致沸腾半径增大。反之使沸腾半径减小。

沸腾半径怎样影响密封性?

沸腾半径是个容易变化的参数,从计算膜压系数的公式可知,必将引起膜压系数的变化。如果沸腾半径増大,那么膜压系数减小。又从计算端面比压得出端面比压增大的结论。反之沸腾半径减小,端面比压也减小。端面比压变化是轻烃泵密封又一特点。对于工作稳定的机械密封,沸腾半径在很小的范围内变化。如果沸腾半径有较大的变化,某一因素促使沸腾半径减小,膜压系数增大,比压减小,密封面易开启,破坏了机械密封的力平衡,工作不稳定,出现泄漏。这时在密封面出口处温度下降,甚至出现霜冻。反之,如果沸腾半径过大,膜压系数过小,端面比压增大,产生热量增大,破坏了机械密封的热平衡。摩擦副温度升高,有时高到静环的两个V型PTFE圈熔合成一体,密封喷出淡蓝色的烟气,密封面遭受破坏,泄漏量大增温度急剧下降,直至甩出冰块。因此,轻烃泵的密封要同时做好力平衡和热平衡。力平衡是密封运行的基础,热平衡是密封长周期运转的必要条件,两者互相依存、缺一不可。

轻烃泵密封参数怎样选择?

炼油厂用的轻烃泵输送介质一般是指C3、C4以及它们的混合物(含有少量的其他组分,俗称液态烃)。对于这类介质的机械密封采用单端面平衡型密封或双端面密封这里的关键问题在于载荷系数的选取。从力平衡角度考虑,为使密封不开启,载荷系数大一些较好。从热平衡角度考虑,为减少汽化现象,希望载荷系数小一些。综合考虑,在密封面不开训的前提下取小些。当轻烃密封腔中的压力在0.6~2.0MPa时载荷系数可取0.75~0.85。相应的弹簧比压在0.11~0.2MPa。对比重小的轻烃载荷系数应稍大些。弹簧比压和载荷系数要相互协调,当载荷系数较大时,弹簧比压稍小些。例如在丙烷介质中,假如K=8.5,则P=0.13MPs如取K=0.8,则取P=0.15MPa等。显然,K和受发热量的制约。

轻烃泵用单端面机械密封有何特点?

轻烃泵采用单端面推环式机槭密封(图109),冲洗布置Plan11+62。密封静环采用整体碳化钨或碳化硅,动环采用浸锑石墨。采用销与圆弧拔叉的复合传动,消除了传动力集中导致的端面破坏或变形。密封动环的大截面积端面,不仅能够保证在高压下端面的平直度,并且具有良好的传热能力,温升低且均匀,抗热变形能力强。多弹簧保证端面具有更均匀的载荷,且直线补偿性能好,使端面具有良好的动态性能。