CN106468290B - 离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗装置及方法 - Google Patents

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本发明提供了一种离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗装置及方法，该冲洗装置包括离心泵、机械密封、机械密封冲洗油站、第一导管、第二导管、压力表、温度计、流量计等，离心泵泵壳与泵盖相连，泵出口与内循环管路相通，内循环管路位于泵盖内，机械密封与内循环管路相连，冷却液进出口位于内循环管路外，机械密封端盖位于机械密封上，第一导管穿过第一孔板、压力表位、温度表与液压油站相连，第一导管另一端位于机械密封端盖内，第二导管穿过第二孔板、流量计与液压油站相连，第二导管另一端位于机械密封端盖内。本发明解决了工艺装置在高温高粘度工作介质缺少传统机械密封冲洗方案的情况下离心泵的工作问题。

Description

离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗装置及方法
技术领域
本发明涉及一种冲洗装置及方法，特别是涉及一种离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗装置及方法。
背景技术
在离心泵的机械密封轴封系统中，对于高温高粘度工作介质的机械密封冲洗方案一直是设备制造厂和业主难于选择的方案。为美国石油学会标准号API682，用于离心泵和回转泵的泵-轴封系统，中规定高温度下的工作介质需采用双端面机械密封，其冲洗方案一般设置为外部储液罐为配置2型密封的外侧密封提供缓冲液，正常操作时，由内部泵送环来保持缓冲液循环。储液罐通常连续排放蒸汽至蒸汽回收系统，并保持比密封腔小的压力的plan52方案；外设加压隔离液储液罐提供洁净的液体给密封腔。循环由内部泵送环完成。隔离液压力大于被密封的工艺流体压力的plan53A、plan53B、plan53C方案。plan53通常用于代替plan52，用于输送介质不允许泄漏到大气的情况下,特别推荐用于脏的磨蚀的或聚合性介质；外设加压隔离液储罐或系统提供洁净的液体给密封腔，循环用外部泵或压力系统来完成，阻封液压力大于被密封的工艺介质压力的plan54方案。高粘度工作介质其冲洗方案一般设置为外冲洗即通过提供有较低蒸汽压力或将升高该密封室压力到一可接受水平的冲洗，它还被用来降低通过密封面的闪蒸或空气侵入。即使在非标的情况下例如起动或停车，其外部冲洗应是连续和可靠的。外部冲洗还应同工艺流相容，因为它将由密封室流入到工艺流体中的plan32方案。此两种方案经多年实践为高温高粘度介质冲洗的可靠方案，其优越性在于不仅能够带走机械密封端面大部分热量，而且能够避免颗粒积聚，是行之有效的机械密封冲洗方案。但是，plan32方案作为一个外冲洗系统，其需要装置提供一种与工艺介质能相溶的冲洗液。然而生产实践中这种相溶性冲洗液并不容易获得，并且即使获得此类冲洗液，也由于其冲洗液耗量很大，以一般300℃的加氢裂化原油为例，其冲洗油可以选用装置成品柴油，蜡油，白油，其冲洗量每天至少20吨，造成了能源消耗的浪费，并且降低了生产效率，本可以外送的成品不得不又进行不必要的循环。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗装置及方法，代替传统高温高粘度介质机械密封冲洗方案，降低循环消耗，提高装置成品生产效率。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗装置，其特征在于，其包括泵出口、泵入口、泵盖、内循环管路、机械密封、冷却液进出口、第一孔板、机械端盖、第二孔板、压力表、温度表、流量计、液压油站，第一导管、第二导管，泵出口与泵盖相连，泵入口与内循环管路相连，内循环管路位于泵盖内，机械密封与内循环管路相连，冷却液进出口位于内循环管路外，机械端盖位于机械密封上，第一导管穿过第一孔板、压力表、温度表与液压油站相连，第一导管另一端位于机械端盖内，第二导管穿过第二孔板、流量计与液压油站相连，第二导管另一端位于机械端盖内。
本发明还提供一种离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗方法，其特征在于，所述离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗方法采用美国石油学会标准号中的内循环冲洗管路、蒸汽冷却循环、外部液压站冲洗系统三种方案，具体包括两部分：第一部分，所述离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗方法在内循环冲洗管路方案的基础上增加蒸汽冷却循环方案；第二部分，外部液压站冲洗系统方案。
所述外部液压站冲洗系统方案为外设加压隔离液储罐或系统提供洁净的液体给密封腔，循环用外部泵或压力系统来完成，阻封液压力大于被密封的工艺介质压力，循环给密封腔内流体进行换热。
优选地，所述第一部分的方案为高温工作介质下的机械密封冲洗方案。
优选地，所述内循环冲洗管路方案为整体的内部再循环由泵出口至密封，带走密封腔内流体的热量。
优选地，所述蒸汽冷却循环方案为封闭的密封腔外部通入蒸汽，与密封腔内介质进行换热，带走流体热量。
本发明积极进步效果在于：本发明解决了因装置条件不足所产生的高温高粘度介质的机械密封冲洗的问题，并能够降低消耗，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的方案。
如图1所示，本发明离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗装置包括泵出口1、泵入口2、泵盖3、内循环管路4、机械密封5、冷却液进出口6、第一孔板7、机械端盖8、第二孔板9、压力表10、温度表11、流量计12、液压油站13、第一导管14、第二导管15，泵出口1与泵盖3相连，泵入口2与内循环管路4相连，内循环管路4位于泵盖3内，机械密封5与内循环管路4相连，冷却液进出口6位于内循环管路4外，机械端盖8位于机械密封5上，第一导管14穿过第一孔板7、压力表10位、温度表11与液压油站13相连，第一导管14另一端位于机械端盖8内，第二导管15穿过第二孔板9、流量计12与液压油站13相连，第二导管15另一端位于机械端盖8内。
本发明依照美国石油学会标准号API682，采用内循环冲洗管路plan01方案，蒸汽冷却循环plan02方案和外部液压站冲洗系统plan54方案；具体包括两部分：第一部分，本发明在内循环冲洗管路plan01方案的基础上增加蒸汽冷却循环plan02方案，两者相结合带走机械密封端面的热量；第二部分，外部液压站冲洗系统plan54方案，冲洗系统所带冷却液内部循环对双端面机械密封运转所产生热量进行换热。由此确保机械密封的正常使用。
内循环冲洗管路plan01方案为整体的内部再循环由泵出口至密封，带走密封腔内流体的热量。
蒸汽冷却循环plan02方案为封闭的密封腔外部通入蒸汽，与密封腔内介质进行换热，带走流体热量。
外部液压站冲洗系统plan54方案为外设加压隔离液储罐或系统提供洁净的液体给密封腔，循环用外部泵或压力系统来完成，阻封液压力大于被密封的工艺介质压力，循环给密封腔内流体进行换热。
所述内循环冲洗管路plan01方案和蒸汽冷却循环plan02方案的组合方案为高温工作介质下的机械密封冲洗方案。
本领域的技术人员可以对本发明进行各种改型和改变。因此，本发明覆盖了落入所附的权利要求书及其等同物的范围内的各种改型和改变。

Claims (5)

1.一种离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗装置，其特征在于，其包括泵出口、泵入口、泵盖、内循环管路、机械密封、冷却液进出口、第一孔板、机械端盖、第二孔板、压力表、温度表、流量计、液压油站，第一导管、第二导管，泵出口与泵盖相连，泵入口与内循环管路相连，内循环管路位于泵盖内，机械密封与内循环管路相连，冷却液进出口位于内循环管路外，机械端盖位于机械密封上，第一导管穿过第一孔板、压力表、温度表与液压油站相连，第一导管另一端位于机械端盖内，第二导管穿过第二孔板、流量计与液压油站相连，第二导管另一端位于机械端盖内。
2.一种离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗方法，其特征在于，所述离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗方法采用美国石油学会标准号API682中的内循环冲洗管路、蒸汽冷却循环、外部液压站冲洗系统三种方案，具体包括两部分：第一部分，所述离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗方法在内循环冲洗管路方案的基础上增加蒸汽冷却循环方案；第二部分，外部液压站冲洗系统方案；
所述外部液压站冲洗系统方案为外设加压隔离液储罐或系统提供洁净的液体给密封腔，循环用外部泵或压力系统来完成，阻封液压力大于被密封的工艺介质压力，循环给密封腔内流体进行换热。
3.如权利要求2所述的离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗方法，其特征在于，所述第一部分的方案为高温工作介质下的机械密封冲洗方案。
4.如权利要求2所述的离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗方法，其特征在于，所述内循环冲洗管路方案为整体的内部再循环由泵出口至密封，带走密封腔内流体的热量。
5.如权利要求2所述的离心泵高温高粘度工作介质的机械密封冲洗方法，其特征在于，所述蒸汽冷却循环方案为封闭的密封腔外部通入蒸汽，与密封腔内介质进行换热，带走流体热量。
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