机械密封辅助系统

Insert by click,Insert by click,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,*, EagleBurgmann 2010,DEPARTMENT,NAME,Insert by click,Insert by click,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene, EagleBurgmann 2010,DEPARTMENT,NAME,Insert by click,Insert by click,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,Insert by click,Insert by click,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,*, EagleBurgmann 2010,DEPARTMENT,NAME,Insert by click,Insert by click,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,*,机械密封辅助系统方案,概论,2,一套完整的密封系统,辅助系统的作用,为机械密封创造更有利的环境,冲洗以散热,降低液温,改变密封腔压力,清洁工艺流体,控制机械密封的大气侧,提供检测和控制密封泄漏的方法,捕捉和,/,或防止泄漏,检测泄漏,将泄漏引导至适当的收集或处理系统,为密封环境提供除工艺流体之外的液体,API 682,标准机械密封冲洗方案,密封辅助系统的应用,1,、,单端面密封,冲洗 /储液,quench,PLAN01;02;11,;,12,;13;14;21;,22,;23;31;32;41,PLAN,61,;62;65,2,、,双端面密封,串联结构,PLAN,51,;52,3,、,双端面密封,背对背结构,PLAN53A;53B;53C;54,4,、,气体（介质）密封,PLAN,71,;72;74;75;76,01,方案,方案描述,从泵出口处对密封腔进行内部冲洗,操作与,11,方案类似。,作用,密封腔散热,卧式泵密封腔排气,降低液体在,11,方案的暴露管道中冻结或聚合的风险。,应用场合,清洁、温度适中的液体。,与单密封件一起使用，极少与双密封件一起。,注意,通常无法对密封端面进行直接冲洗，散热能力有限。,02,方案,方案描述,没有冲洗的密闭密封腔。,作用,简单,无需环境控制。,应用场合,适当温度的大腔或喉部敞开式密封腔。,清洁的液体。,注意,工艺介质必须距离沸点有足够的余量以避免气化。,高温工况密封腔夹套或需要不间断冷却。,经常与蒸汽急冷、,62,方案一起使用。,11方案,方案描述,从泵出口经节流孔板对密封进行冲洗。,默认单密封冲洗方案。,作用,密封腔散热,卧式泵密封腔排气,增加密封腔压力和液体气化余量。,应用场合,一般应用于清洁液体。,非聚合液体。,注意,使用直径至少为,0.125,英寸（,3,毫米）的节流孔板。,通过适当的节流孔板和喉部衬套的尺寸来增加气化余量。,通过管道在,12,点位置将冲洗液引至密封端面。,1,2,方案,方案描述,从泵出口通过过滤器和节流孔板到密封腔的循环。,应用场合,应用于仅偶尔带有颗粒的介质。,不推荐,13,方案,方案描述,从密封腔经节流孔板至泵入口的再循环。,立式泵的标准冲洗方案。,作用,立式泵的持续密封腔排气。,密封腔散热。,应用场合,立式泵。,密封腔压力大于吸入压力。,适当温度液体和适度固体颗粒。,非聚合液体。,注意,在起动立式泵之前对管道回路进行排气。,使用直径至少为,0.125,英寸（,3,毫米）的节流孔板。,通过适当的节流孔板和喉部衬套的尺寸来降低密封腔压力。,典型的故障模式是节流孔堵塞,检查管道末端的温度。,14,方案,方案描述,密封冲洗通过节流孔板从泵出口并再次循环至泵入口。,结合,11,方案和,13,方案。,作用,立式泵的持续密封腔排气。,密封腔散热。,增加密封腔压力和液体气化余量。,应用场合,立式泵密封。,适当温度下清洁的非聚合液体。,注意,使用直径至少为,0.125,英寸（,3,毫米）的节流孔板。,通过适当的节流孔板和喉部衬套的尺寸来增加气化余量。,冲洗应当引至密封端面。,在起动立式泵之前对管道回路进行排气。,典型的故障模式是节流孔堵塞,检查管道末端的温度。,21,方案,方案描述,从泵出口经节流孔板和冷却器对密封进行冲洗。,冷却器,11,方案冲洗中加强了散热。,作用,密封冷却。,降低液温以增加液体气化余量。,减少结焦。,应用场合,高温工况，通常低于,350,（,177,）。,高于,180,（,80,）的热水。,清洁的非聚合液体。,注意,密封冷却器和管道必须在最高处进行排气,起动之前排气。,使用直径至少为,0.125,英寸（,3,毫米）的节流孔板。,通过适当的节流孔板和喉部衬套的尺寸来增加气化余量。,定期监控设备入口和出口温度，它能反映堵塞或结垢的迹象。,2,2,方案,13,方案描述,从泵出口经过滤器、节流孔板和冷却器对密封进行冲洗。,冷却器,11,方案冲洗中加强了过滤和散热。,应用场合,应用于仅偶尔带有颗粒的高温介质。,不推荐,21、,22,方案,配套换热器,14,Heat exchanger WDK,热交换器,Heat exchanger,HRV,热交换器,23,方案,方案描述,从内部泵送装置经冷却器对密封进冲洗。,热水工况的标准冲洗方案。,作用,低冷却器负载下高效的密封冷却。,增加气化余量。,提高水的润滑特性。,应用场合,高温工况，热烃。,高于,180,（,80,）的锅炉给水和热水。,清洁的非聚合液体。,注意,密封冷却器和管道必须在最高处进行排气,起动之前排气。,密封腔需要小间隙的喉部衬套以隔绝工艺流体。,切向密封压盖旋塞应当从底部入，从顶部出。,定期监控冷却器入口和出口温度，作为反映堵塞或结垢的迹象。,含铁的工艺流体在经过冷却器之前应先流经磁性分离器,23,方案管道布置措施,16,尽可能减少管道损耗,大直径管道,倾斜管道,长弯曲半径,高点排气,立式,设备,卧式,设备,0.45 - 0.6,米,最长,0.9,米,低点排放,23,方案,配套换热器,17,Heat exchanger W,DK,水冷换热器,Heat exchanger HRV,水冷换热器,Heat exchanger WED,水冷换热器,Heat exchanger WE,水冷换热器,Heat exchanger WEL,空冷换热器,23,方案,配套换热器,18,SPF,系统,31,方案,方案描述,从泵出口经旋液分离器对密封进行冲洗。,离心分离出的固体颗粒返回泵入口。,作用,密封腔散热,从冲洗液和密封腔去除固体颗粒。,应用场合,不干净或被污染的液体，含有砂子或管渣的水。,非聚合液体。,注意,对于比重为工艺流体两倍的颗粒，旋液分离器的效果最佳。,密封腔压力必须非常接近吸入压力，以保持适当的流量。,管道布置中应当不包含节流孔板，不需要对密封腔排气。,典型的故障模式是分离器或管道堵塞,检查管道末端的温度。,31,方案,配套旋液分离器,20,Cyclon Seperator ZY61,悬液分离器,Cyclon Seperator ZY62,悬液分离器,Cyclon Seperator ZY203,悬液分离器,32,方案,方案描述,从外部清洁源对密封进行冲洗。,作用,密封腔散热,从密封腔去除固体颗粒。,增加密封腔压力和液体气化余量。,应用场合,不干净或被污染的液体、纸浆。,高温工况。,聚合和,/,或氧化液体。,注意,使用喉部衬套尺寸去保持压力或维持流速。,为了增加流体气化余量，应调节注入压力。,注入流体必须与工艺流体兼容。,定期监控控制系统是否存在阀门关闭或堵塞的迹象。,41,方案,方案描述,从泵出口经旋液分离器和冷却器对密封进行冲洗。,结合,21,方案和,31,方案。,作用,密封件冷却。,从冲洗液和密封腔去除固体颗粒。,应用场合,高温工况，通常低于,350,（,177,）。,不干净或被污染的液体，含有砂子或管渣的水。,非聚合液体。,注意,密封冷却器管道必须在最高点进行排气,起动之前排气。,对于比重为工艺流体两倍的颗粒，旋液分离器的效果最佳。,密封腔压力必须非常接近吸入压力，以保持适当的流量。,典型的故障模式是分离器或管道堵塞,检查管道末端的温度。,5,1,方案,23,方案描述,由,外部蓄液罐提供无循环的急冷液。,应用场合,应用于与空气接触后易结晶的介质。,52,方案,方案描述,流经封液罐的无压缓冲液循环。,流体通过双封中的泵效环驱动循环。,作用,外侧密封作为主密封的安全后备。,零至极低的工艺介质排放。,不允许工艺介质污染。,应用场合,与无压双密封（串联）一起使用。,高饱和蒸汽压液体，轻烃。,危险或有毒流体。,导热流体。,注意,管道回路必须自行排气至接近大气压力的气体回收,/,火炬系统。,工艺流体蒸气压力通常大于封液罐压力。,缓冲液体必须与工艺泄漏液体兼容。,上升的排气压力指示主密封泄漏。,封液罐位计指示外密封泄漏。,53,A,方案,方案描述,流经封液罐的加压隔离液循环。,液体通过双密封中的泵效环驱动循环。,作用,隔离工艺流体。,工艺流体零排放。,应用场合,与加压双封一起使用。,高饱和蒸汽压液体，轻烃。,危险或有毒液体。,导热流体,不干净、研磨性或聚合液体。,混合器或搅拌器。,真空工况,。,注意,管道回路必须能够在封液罐最高处自排气。,始终对封液罐加压，最大充气压力为,150 - 200 psi,（,10 - 14 bar,）,隔离液必须与工艺流体兼容。,封液罐液位计指示内侧和外侧密封泄漏。,52,、,53A,方案管道布置措施,26,尽可能减少管道损耗,大直径管道,倾斜管道,长弯曲半径,立式,设备,卧式,设备,1 - 2,米,最长,1.2,米,低点排放,热虹吸效应,27,依靠比重差循环,机械密封,产生热量,罐子带有冷却盘管,冷却水,注意,:,介质粘度, 18mm,管道配置,低阻力,1 .2 m,52,、,53A,方案配套热虹吸容器,28,Thermosiphon systems,热虹吸系统 (,API Plan 52, 53A ),TS1016,TS2000,TS6000,53,B,方案,方案描述,加压的隔离液循环附带气囊式蓄能器。,液体通过双密封中的泵效环驱动循环。,作用,隔离工艺液体。,工艺流体零排放。,压力高于,53A,方案。,应用场合,与加压双封一起使用。,高饱和蒸汽压液体，轻烃。,危险或有毒液体。,导热流体,不干净、研磨性或聚合液体。,注意,在起动之前必须对管道回路进行充分排气。,必须始终对蓄能器加压，通常通过充气进行。,隔离液必须与工艺介质兼容。,定期监控隔离液压力,当压力下降时手动加液。,53B,方案系统,30,Closed loop systems,闭式循环系统 (,API-Plan 53B),蓄能器充气工具,31,蓄能器的测试和充气工具,53,C,方案,方案描述,加压的隔离液循环附带活塞式蓄能器,液体通过双密封中的泵效环驱动循环。,作用,隔离工艺流体。,工艺流体零排放。,压力高于,53A,方案。,系统压力的动态跟踪。,应用场合,与加压双封一起使用。,高饱和蒸汽压液体，轻烃。,危险或有毒液体。,导热流体。,注意,在起动之前必须对管道回路进行充分排气。,信号管线必须能够承受工艺介质污染而不堵塞。,隔离液必须与工艺介质兼容。,液位计指示内侧和外侧密封泄漏。,DRU,压力调压器,33,DRU 2063,?,结构与功能,DRU,压力调压器,34,专为运行压力不断变化的工况配置的系统,增压功能,通过活塞位置的调整，为密,封腔体加压；,压力水平,运行时，自动调整，保持密,封腔体始终高于介质压力；,循环系统,由循环泵强制循环，或通过,密封的罗纹泵自循环；,泄漏补偿,活塞位置的变化，可自动补,偿泄漏损失；,冷却效果,具有完整的热交换功能。,DRU,压力调压器,35,密封腔体内的,介质压力,密封,活塞,比率,1:1.1,或,1:1,5,冷却,缓冲液,DRU,压力调压器,36,密封,活塞,比率,1:1.1,或,1:1,5,密封泄漏时，,活塞上升，保,持恒定压力,泄漏,不影响缓冲液的压力,DRU,压力调压器,37,活塞,比率,1:1.1,或,1:1,5,密封,补液,补液时，活塞下降，保,持恒定压力,补液,不影响缓冲液的压力,53,C,方案,38,54,方案,方案描述,加压隔离液通过外部系统循环。,作用,隔离工艺流体。,工艺流体零排放。,密封无法产生循环。,应用场合,与加压双封一起使用。,高饱和蒸汽压液体，轻烃。,危险或有毒液体。,导热流体,不干净、研磨性或聚合液体。,混合器或搅拌器。,注意,在起动之前必须对管道回路进行充分排气。,必须始终对循环系统加压并提供能量。,隔离液必须与工艺介质兼容。,循环系统液位计指示内侧和外侧密封泄漏。,54,方案油站,40,54,方案油站原理图,41,M,到密封,来自密封,6,1,方案,42,方案描述,配有堵头的急冷接口，备买方使用。,62方案,方案描述,密封大气侧的外部急冷。,急冷流体通常是蒸汽、氮气或水。,作用,防止固定颗粒在密封的大气侧积聚。,防止结冰。,应用场合,与单密封一起使用。,氧化液体或结焦的液体。,热烃。,结晶液体或盐析液体。,腐蚀性。,低于,32,（,0,）的冷液体。,注意,急冷入口应当位于压盖顶部，排放口,/,出口应当在底部。,急冷压力应限于,3 psi,（,0.2 bar,）或更低。,使用密封大气侧的急冷陈套将急冷流体引导至密封排放口。,定期监控，检查是否有阀门关闭、管道阻塞状况。,PLAN51,、,62,急冷罐,44,Type 1000,Type 3000,Plan65,45,方案描述,泄漏检测,应用场合,应用于在大气侧带有节流衬套的单端面密封。,PLAN65,储液,罐,46,7,1,方案,47,方案描述,配有,缓冲,气,接口的堵头，备买方使用。,应用场合,应用于烃类介质。,72,方案,方案描述,未加压缓冲气体控制系统。,安全密封通常采用氮气作为缓冲气体。,作用,零至极低的工艺介质排放。,主密封的安全后备。,应用场合,与双封布置未加压安全密封（串联）一起使用,高饱和蒸汽压液体，轻烃。,危险或有毒液体。,清洁的、非聚合、非氧化液体。,与,75,方案和,/,或,76,方案结合使用。,注意,必须始终为密封件提供清洁、可靠的低压气体。,不建议采用罐装气体供应，除非将其作为紧急后备系统的一部分。,通过排气管道中的压力指示主密封泄漏。,排气或排液口通常与低压气体回收,/,火炬系统相连接。,74,方案,方案描述,加压隔离气体控制系统。,干气密封通常采用氮气作为隔离气。,作用,隔离工艺流体。,工艺流体零排放。,应用场合,与加压双干气密封一起使用。,高饱和蒸汽压液体，轻烃。,危险或有毒液体。,工况通常不能采用隔离液。,清洁的非聚合液体。,合适温度液体。,注意,必须始终为密封提供清洁、可靠的加压气体。,隔离气压力通常比密封腔压力至少高,25 psi,（,1.75 bar,）。,流量计指示内侧和外侧密封泄漏。,不建议采用罐装气体供应，除非作为紧急后备系统的一部分,72,、,74,方案系统,50,GSS 40./A1.-00,GSS 40./A2.-00,75,方案,方案描述,从安全密封腔体排出至液体收集系统和气体回收系统。,作用,零至极低加工排放的泄漏收集。,主密封的安全性指示。,应用场合,应用于安全密封时可以单独使用或与,72,方案一起使用。,流体在室温下冷凝。,低饱和蒸汽压流体，轻烃。,危险或有毒液体。,清洁的、非聚合、非氧化液体。,注意,收集槽必须位于密封排放口下方并且管道向下倾斜。,不间断地将收集槽排气至低压气体回收,/,火炬系统。,根据需要将收集槽排放至液体回收系统。,通过排气压力的上升指示主密封泄漏。,定期监控液位、阀门设置、以及排气压力。,75,方案,52,76,方案,方案描述,从安全密封腔至气体回收系统的排气。,采用原因,零至极低工艺介质排放的泄漏收集。,主密封件的安全性指示。,应用场合,应用于安全密封时可以单独使用或与,72,方案一起使用。,流体在室温下不冷凝。,高饱和蒸汽压液体，轻烃。,危险或有毒液体。,清洁的、非聚合、非氧化液体。,预防性维护,始终排气至低压气体回收,/,火炬系统。,排气管道应当包含凝液排泄口。,通过排气压力的上升检测主密封泄漏。,定期监控阀门设置、阻塞的管道、以及排气压力。,Any Question,问题？,