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水泵知识

锅炉泵机械密封支持系统的影响

  • 作者:三昌泵业
  • 发布时间:2016-08-26 16:20:02
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        在对泵进行密封时,所面临的挑战是怎样让旋转轴进入泵的工作区域,而不让大量的工艺流体流出。初是通过使用填充物来实现密封,其早的形式是利用些旧的绳索和自然纤维制品来包裹住转轴,以减少泄漏。如今,填充物使用了更复杂的编织物和材料,但是,为了确保它正常工作,往往需要用越来越多的大量水来冲洗它。
密封件的冲洗口结构图
        图1. 取水并将其注入到密封件的“冲洗”口,以便清除密封面上的污染物,用来冲洗密封的水后流入工艺流体中。
        随着时间的推移,机械密封的应用变得越来越普遍。机械密封利用个旋转和固定的密封面来封住泵内的工艺流体。
        但是,机械密封要正常工作,其固定和旋转面之间需要有层流体薄膜来使表面保持冷却和清洁。这层流体薄膜可以是实际泵送的工艺流体,但是,如果该工艺流体中含有哪怕微小的颗粒,也会对密封面造成损伤,因此,还需要外部冲洗液。

      1、冲洗机械密封

        下面的例子说明了怎样用水冲洗机械密封来保持密封面的清洁和冷却。但是,这些布局下的机械密封的冲洗耗水量通常为6-18升/分钟。保守估计工作时的耗水量为12升/分钟(3.17加仑/分钟),那么台泵的总耗水量为630万升/年,(170万加仑/年)。
        图1中,为了清除密封面上的污染物,使密封面保持冷却和清洁,将水注入到密封件的“冲洗”口处。但是,大量的冲洗水会进入流程中,这可能需要在正常工艺生产线的后续步骤中采取定的蒸发措施,于是导致成本增加。
机械密封的骤冷口结构图
        图2. 将水注入到机械密封的“骤冷”口,这些水使密封面保持冷却和润滑,后从“排放”口排出。
        图2中的示例使用了“急冷到排放”的布局。在该例中,通过向急冷口供水来支持机械密封,进而冷却并润滑密封面,后通过“排放”口排出冷却水。“急冷到排放”这种方案每年要浪费数百万升水,并且还需要将流过机械密封的水作为排放水来加以处理,这也增加了生产工艺的成本。

      2、水管理系统

        但是,通过安装AESSEAL水管理系统能够使用水量减少99%,并且提高工艺的可靠性。水管理系统是个闭环系统,它采用条管道来为密封面提供必要的流体薄膜,且仅使用32升水,与上述案例相比,它使得用水量减少了99%。
        AESSEAL水管理系统利用“热虹吸效应”,将冷水供给到机械密封,密封面使水变热。变热后的水上升回到管道内,当水冷却后,就开始沿着管道向下流动,回到密封面,如此周而复始不断循环。
水管理系统
        图3. 种典型的AESSEAL®水管理系统有助于使用水量减少高达99%。
        采用这种系统的潜在阻碍在于,过去它们是为了满足客户要求的些规定而单独设计的,这导致交货时间长,与密封的交货时间不致。但是现在AESSEAL已经开发出了套模块化的方法,该方法近获得了皇后区企业奖的创新奖,它使得系统能够更加快速方便地组装起来,从而使该系统与密封的交货时间更趋于致。
        由于密封支持系统改善了可靠性并且显著减少了用水量,其优势对客户来说非常重要。从经济成本的角度来看,所用的水不仅有原始的采购成本,还有蒸发或排放成本。从环保的角度来看,使进入工艺中的水蒸发需要消耗不必要的能源,而且这样的系统导致每台泵至少消耗630万升水,当面临全球水资源短缺这样的问题时,这用水量数字就显得尤为突出了。
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