機械密封沖洗方案作用及特點解析

在流體機械中，工作條件最苛刻的部件要算機械密封。在高溫、高壓、易腐蝕等部分實現靜密封已經比較困難，要求在高速旋轉中，在幾毫米寬的密封端面上實現動密封就更加困難了。為了解決這個棘手的問題，經過長期的實踐，人們找到了兩個途徑：一是從機械密封的結構和材料入手，使其適應苛刻的工作條件。二是添加輔助系統，使機械密封的效果大大提高，使用范圍和條件也更加寬廣。
添加輔助系統對機械密封這種做法花費的代價較高，盡管如此，仍不能從根本上解決問題。一旦密封失效，后果嚴重。另外一種途徑是通過輔助設施改善工作環境。就目前而言，實際工作中不用任何輔助設施的機械密封實屬罕見。通過輔助設施，將某些苛刻的工作環境改變為密封能接受的環境，進行沖洗對機封的長周期溫度運行有很大幫助：1.沖洗以散熱。必須控制液封產生的熱量。這可以通過用液體沖洗密封腔以帶走熱量并控制溫度上升而實現。2.降低液溫。在某些情況下，液溫過高以致影響了密封性能。在此類情況下，必須降低溫度以提高液體的性能。3.改變密封腔壓力。在某些情況下，需要增加或降低密封腔壓力以提高性能。這可以通過控制蒸發或減少密封件的熱負荷實現。4.清潔工藝液體。如果工藝液體包含不適當的固體顆粒或污染物，則需要清潔密封腔內的液體。在極端的情況下，可能還需要從密封系統外部提供清潔的液體。5.控制密封件的大氣側。由于工藝液體與大氣接觸，因此它們可能會凝固、結晶或結焦，影響密封性能。為防止與大氣相互作用，以免對密封性能產生不利影響等。
參照目前執行的最新標準API Std 682 標準，總結歸納各沖洗方案的特點如下：
單端面機械密封 ：
 PLAN 01（單端面自沖洗，泵內沖洗，機封無接口）
 PLAN 02（夾套冷卻伴熱，靠熱傳導降溫，機封無接口）
 PLAN 11（自沖洗，機封有1處接口）
 PLAN 12（自沖洗，機封有1處接口，帶過濾器）
 PLAN 13（反向沖洗，機封有1處接口，適用立式泵）
 PLAN 14（正+反向沖洗，機封有2處接口）
 PLAN 21（帶冷卻的自沖洗，機封有1處接口，帶換熱器）
 PLAN 22（帶冷卻的自沖洗，機封有1處接口，帶過濾器）
 PLAN 23（帶泵送環的內部沖洗，機封有2處接口，帶換熱器）
 PLAN 31（帶懸液分離器的自沖洗，機封有1處接口）
 PLAN 32（外沖洗，機封有1處接口）
 PLAN 41（帶懸液分離器、換熱器的自沖洗，機封有1處接口）
雙端面機械密封：
 PLAN 52（帶無壓緩沖罐的串聯式密封，機封有2處接口）
 PLAN 53A（帶有壓密封液的雙端面密封，機封有2處接口）
 PLAN 53B（強制循環密封液的雙端面密封，機封有2處接口）
 PLAN 53C（帶增壓罐的雙端面密封，機封有2處接口）
 PLAN 54（采用外引密封液的雙端面密封，機封有2處接口）
 PLAN 55（采用外引密封液的雙端面密封，機封有2處接口，緩沖液不加壓）
冷卻密封：
 PLAN 61（預留PLAN 72接口，用絲堵塞?。?br /> PLAN 62（外沖洗或急冷防止密封面堆積固體顆粒，機封有2處接口）
 PLAN 65A（帶液位變送器，測量密封泄露量，機封有2處接口）
 PLAN 65B（有排液閥控制泄漏，機封有2處接口）
干氣密封：
 PLAN 71（預留PLAN 72接口，用絲堵塞住）
 PLAN 72（采用隔離氮氣用于易揮發介質的串聯式干氣密封）
 PLAN 74（雙端面干氣密封）
 PLAN 75（用于不易揮發介質的串聯式干氣密封）
 PLAN 76（采用外引密封氣的串聯式干氣密封）