CN105090519A - 一种用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置 - Google Patents

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张检飞
何曙光
易勇
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Abstract

本发明公开了一种用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置，该机械密封装置包括第一摩擦副、第二摩擦副、弹簧(10)、轴套(13)以及密封腔室(7)，密封腔室(7)上形成有密封液进口(5)和密封液出口(6)，密封腔室(7)上的密封液进口(5)与密封液供应系统(3)相连通，密封液出口(6)与密封液排放系统(4)相连通，密封液供应系统(3)通过密封液进口(5)将带压密封液输送到密封腔室(7)中，且带压密封液的压力大于密封处的煤焦油的压力，密封腔室(7)中的密封液通过密封液出口(6)由密封液排放系统(4)排出。本发明的机械密封装置采用开放式的冷却方式，确保冷却水的畅通，使得漏入的煤焦油能够及时排走。

Description

一种用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置
技术领域
本发明涉及一种密封装置，尤其涉及一种用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置。
背景技术
现代工业中，煤焦油泵基本采用双端面机械密封，其中间用航空煤油冷却，具体结构如图1所示，包括虹吸容器1和机械密封装置2。但是由于高温煤焦油含有大量粉尘等杂质，导致煤焦油的输送过程中，含尘的高温煤焦油进入介质端机械密封面，颗粒状的粉尘对机械密封面造成损伤；且煤焦油的粘度高，进入密封腔室的煤焦油由于温度低凝结而粘附在机械密封的弹簧上，导致弹簧失效，导致机械密封失效，使得机械密封使用寿命极短。
目前，国内高温煤焦油泵的机械密封装置设备较多，主要有以下方案：公开号为CN202884017U的中国实用新型专利描述了一种双端面机械密封件，该密封件包括轴套、介质侧动环、介质侧静环、大气侧动环以及大气侧静环，所述的轴套外围对称设置有介质侧动环、介质侧静环、大气侧动环和大气侧静环，所述的介质侧动环与介质侧静环构成第一摩擦副，所述的大气侧动环与大气侧静环构成第二摩擦副，其密封腔室充满航空煤油，密封面摩擦产生的热量通过航空煤油进行冷却，热航空煤油在虹吸罐中冷却进入密封腔室循环利用。但是煤焦油中含煤粉较多，一旦煤焦油进入第一摩擦副密封面，煤焦油在里面循环时，就会粘附在机械密封的弹簧上，导致机械密封失效，造成航空煤油循环效果不佳，甚至煤焦油堵塞循环管道。
由此，现有的煤焦油泵的机械密封装置主要存在以下几方面的缺点：1)煤焦油进入机械密封面，煤焦油杂质磨损密封面；2)煤焦油进入机械密封密腔室冷却后粘附在密封弹簧上，导致弹簧失效引起密封失效；3)航空煤油循环效果不佳，导致机械密封温度过高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够有效解决因密封面磨损、弹簧失效等导致的密封失效问题的用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置。
为实现上述目的，本发明的一种用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置的具体技术方案为：
一种用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置，包括第一摩擦副、第二摩擦副、弹簧、轴套以及密封腔室，密封腔室上形成有密封液进口和密封液出口，其中，密封腔室上的密封液进口与密封液供应系统相连通，密封液出口与密封液排放系统相连通，密封液供应系统通过密封液进口将带压密封液输送到密封腔室中，且带压密封液的压力大于密封处的煤焦油的压力，密封腔室中的密封液通过密封液出口由密封液排放系统排出。
与现有装置相比，本发明的用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置的优点在于：
1)机械密封冷却水的压力高于泵出口的压力，可防止煤焦油进入机械密封面，避免了煤焦油杂质磨损密封面。
2)采用开放式的冷却方式，确保冷却水的畅通，使得漏入的煤焦油能够及时排走。
3)采用50度的热水冷却，确保焦油不会因温度低凝固粘附在机械密封弹簧上，避免了因弹簧失效引起的密封失效。
附图说明
图1为现有技术的结构示意图；
图2为本发明的机械密封装置的结构示意图。
具体实施方式
为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置做进一步详细的描述。
如图2所示，本发明的用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置包括第一摩擦副、第二摩擦副、弹簧10、轴套13以及密封腔室7，其中，第一摩擦副包括介质侧静环8和介质侧动环9，第二摩擦副为大气侧静环12和大气侧动环11。应注意的是，本发明中的机械密封装置的密封结构可为本领域中常用的结构，并不局限于图中所示。
进一步，密封腔室7上形成有密封液进口5和密封液出口6，其中，密封腔室7上的密封液进口5与密封液供应系统3相连通，密封液出口6与密封液排放系统4相连通，密封液供应系统3通过密封液进口5将带压密封液输送到密封腔室7中，以实现密封，而密封腔室7中的密封液则通过密封液出口6由密封液排放系统4排出。由此，本发明中采用开放式的冷却方式，密封液直接外排回收处理，确保了密封液的畅通，保证了漏入的煤焦油能够及时排走，防止其粘附在机械密封弹簧上，导致机械密封卡涩失效。
进一步，密封液供应系统3优选为热水供应系统，密封液优选为热水，且热水的温度可为40-60℃，优选为50℃。由此，本发明中采用50℃的热水冷却，确保煤焦油不会因温度低而凝固粘附在机械密封弹簧上。此外，热水供应系统输出的带压热水的压力优选大于密封处的煤焦油的压力，使得机械密封室内的压力高于泵的压力，防止介质煤焦油进入密封腔室，损坏机械密封。
本发明的用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置中：1)机械密封冷却水的压力高于泵出口的压力，可防止煤焦油进入机械密封面，避免了煤焦油杂质磨损密封面；2)采用开放式的冷却方式，确保冷却水的畅通，使得漏入的煤焦油能够及时排走；3)采用50度的热水冷却，确保焦油不会因温度低凝固粘附在机械密封弹簧上，避免了因弹簧失效引起的密封失效。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims (4)

1.一种用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置，包括第一摩擦副、第二摩擦副、弹簧(10)、轴套(13)以及密封腔室(7)，密封腔室(7)上形成有密封液进口(5)和密封液出口(6)，其特征在于，密封腔室(7)上的密封液进口(5)与密封液供应系统(3)相连通，密封液出口(6)与密封液排放系统(4)相连通，密封液供应系统(3)通过密封液进口(5)将带压密封液输送到密封腔室(7)中，且带压密封液的压力大于密封处的煤焦油的压力，密封腔室(7)中的密封液通过密封液出口(6)由密封液排放系统(4)排出。
2.根据权利要求1所述的用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置，其特征在于，密封液供应系统(3)为热水供应系统，密封液为热水。
3.根据权利要求2所述的用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置，其特征在于，密封液的温度为40-60℃。
4.根据权利要求1所述的用于煤焦油泵的开放冷却式机械密封装置，其特征在于，第一摩擦副包括介质侧静环(8)和介质侧动环(9)，第二摩擦副为大气侧静环(12)和大气侧动环(11)。
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