选择适合特定机械密封的冲洗方案,需要综合考虑介质特性、工作参数、设备类型等多种因素,以下是具体的选择方法:
一、考虑介质特性
1、介质的清洁度:如果介质清洁,不含颗粒杂质,可选择较为简单的冲洗方案,如自身冲洗(Plan 11),利用泵出口的高压介质直接引入密封腔进行冲洗。若介质中含有颗粒杂质,则需采用带过滤器的冲洗方案,如 Plan 32,从外部引入清洁的冲洗液,通过过滤器过滤后进入密封腔,防止杂质进入密封面造成磨损。
2、介质的温度:对于高温介质,需要选择具有良好冷却效果的冲洗方案,如 Plan 21,在冲洗回路中设置冷却器,将热的冲洗液冷却后再送入密封腔,以降低密封面温度。对于低温介质,要防止冲洗液结冰,可选择带有伴热措施的冲洗方案或采用能在低温下正常工作的冲洗液。
3、介质的腐蚀性:当介质具有腐蚀性时,冲洗液应具有良好的耐腐蚀性,且冲洗方案要避免腐蚀性介质与密封辅助系统的金属部件接触。例如采用 Plan 53A,使用与介质相容且具有防腐性能的密封液,在密封腔外侧形成一个隔离屏障,防止腐蚀性介质进入密封面和密封辅助系统。
4、介质的挥发性:对于易挥发介质,为防止介质在密封面处挥发形成结晶或造成泄漏,可采用 Plan 62,在密封腔周围设置急冷装置,同时配合外冲洗,降低密封面温度,抑制介质挥发。
二、考虑工作参数
1、压力:根据密封腔压力选择合适的冲洗方案。当密封腔压力较低时,可采用自冲洗或低压外冲洗方案;当压力较高时,则需选择能提供足够压力的冲洗方案,如采用增压泵的冲洗方案(Plan 72),以确保冲洗液能够克服密封腔压力进入密封面,起到良好的冲洗和冷却作用。
2、转速:高转速的机械密封会产生更多的摩擦热,需要冲洗方案具有更强的冷却和散热能力。例如对于高转速的泵,可选用带有高效冷却器和大流量冲洗的方案,如 Plan 23,通过在密封腔内设置循环叶轮,使冲洗液在密封腔内强制循环,提高散热效果。
三、考虑设备类型
1、泵:离心泵通常采用自身冲洗或外冲洗方案,根据介质和工况的不同选择合适的具体形式。而对于容积式泵,由于其工作原理和结构特点,可能需要采用特殊的冲洗方案,如齿轮泵可能会采用从泵的出口引冲洗液到密封腔的方案,且要考虑冲洗液对齿轮润滑的影响。
2、压缩机:压缩机的机械密封冲洗方案需要考虑其高压、高速以及可能存在的气体介质等特点。
四、考虑成本和维护
1、成本:不同的冲洗方案成本不同,包括设备投资、运行成本和维护成本等。在满足密封要求的前提下,应尽量选择成本较低的方案。例如,自身冲洗方案的成本相对较低,而采用复杂的密封辅助系统的冲洗方案成本较高。如果生产规模较小、工况要求不是特别苛刻,可优先考虑简单经济的冲洗方案。
2、维护:选择冲洗方案时要考虑维护的难易程度。一些冲洗方案需要定期更换过滤器滤芯、检查冷却器性能等,如果维护工作量过大,可能会影响设备的正常运行和生产效率。因此,对于维护人员较少或维护条件有限的场合,应选择维护相对简单的冲洗方案。
此外,还可参考类似工况下其他设备的成功应用案例,或者向丹东润和密封有限公司咨询,以获得更准确、更适合的冲洗方案建议。