CN204677770U - 用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置，结构为在轴套和填料函上的流体泄漏环形腔内设有多个填料盒，每个填料盒中分别放置一个减压圈和一个密封圈，用套杯顶住密封腔内的最后一个填料盒，拧紧双头螺柱锁紧，使多个填料盒中的减压圈和密封圈轴向压紧，高压端的填料盒与填料函之间用O形圈I密封，同时也使O形圈I产生按密封要求所需的压缩变形量；在套杯的环形腔内安放另外两对减压圈和密封圈，两对减压圈和密封圈之间用调整环隔开，外端用压盖压紧，压盖螺钉用来锁紧压盖。用于密封破渣机旋转轴与破渣机壳体间的泄漏。本实用新型具有密封可靠、耐温、抗压、耐腐蚀，密封元件具有自润滑性，加工、维修方便、使用寿命长等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及化工领域中、高压旋转轴系的密封装置，特别涉及一种用于煤化工加压气化炉用破渣机旋转轴系的密封装置。
技术背景
煤化工行业煤加压气化炉所配套使用破渣机是防止气化炉炉渣堆积堵塞，其功能是旋转破渣。破渣机工作压力为2.0～9.5MPa，温度为0～280℃，介质既有固体废渣，也有液体冷激水，还有一定量的煤气和水蒸气，介质因含硫和氯离子具有较强的腐蚀性，工作环境苛刻，因而使用一般的柔性填料，使用寿命不长，维修维护量频繁、消耗量大等缺点。
原有破渣机旋转轴系的密封为碳纤维和柔性石墨等软填料，在壳体内外较大压差的情况下要想得到较好的密封效果，必定要对软填料施加较大的密封压力，这必然将加快填料、轴套的磨损，从而也容易导致填料密封失效泄漏、维修频繁、填料及轴套使用消耗大。
本实用新型通过理论研究和模拟试验，对破渣机旋转轴系的密封进行了改进。
发明内容
本实用新型为减少和克服上述破渣机旋转轴系密封存在的技术缺陷，提供一种用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置，用于防止破渣机的旋转轴与破渣机壳体间的介质泄漏。
本实用新型技术方案为：
一种用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置，为非金属平面填料结构，包括O形圈I、填料盒、减压圈、密封圈、双头螺柱、套杯、压盖、轴套、压盖螺钉、调整环、填料函，其特征是在轴套和填料函上的流体泄漏环形腔内设有多个填料盒，每个填料盒中分别放置一个减压圈和一个密封圈，用套杯顶住密封腔内的最后一个填料盒，拧紧双头螺柱锁紧，使多个填料盒中的减压圈和密封圈轴向压紧，高压端的填料盒与填料函之间用O形圈I密封，同时也使O形圈I产生按密封要求所需的压缩变形量；在套杯的 环形腔内安放另外两对减压圈和密封圈，两对减压圈和密封圈之间用调整环隔开，外端用压盖压紧，压盖螺钉用来锁紧压盖。
填料盒中减压圈和密封圈的外圈上设有镯形弹簧，将减压圈和密封圈箍紧在旋转主轴上；减压圈和密封圈的端面上均开有盲孔，盲孔中均安装有一防位销，防止旋转主轴转动时使减压圈和密封圈、填料盒之间产生相对转动。
在低压端填料盒与套杯之间用O形圈I I密封，轴套与旋转主轴之间用O形圈I II密封。
本实用新型还包括长螺栓，长螺栓穿过所有的填料盒拧入到高压端的第一个填料盒的螺纹孔中形成一个整体，便于更换密封时拆卸。
所述的减压圈、密封圈均采用聚醚醚酮工程塑料制作而成。
所述的减压圈为径向直切口，三瓣均分；密封圈的内三瓣为径向直切口，三瓣均分，外三瓣为切向切口，三瓣均分。
所述的高压侧第一个填料盒设置水封水道，填料函内设置密封水道，并安装管咀。填料盒设置水封水道的作用是让从填料函内安装的管咀注入密封水，同时冷却填料盒，带走轴套与密封圈间因摩擦所产生的热量，密封水由外部高压水系统从安装在填料函内的管咀定量注入。
套杯孔中安放的另外两对减压圈和密封圈在镯形弹簧的作用下箍紧旋转主轴的同时，还可通过加工调整环的轴向长度来调整减压圈和密封圈不受轴向压力，使其在镯形弹簧的作用下产生自由的压缩变形来增加减压圈和密封圈对旋转主轴的压力，增强密封效果。
本实用新型技术其特点在于：
1、非金属平面填料结构用于旋转轴的密封；
2、所有的填料盒利用长螺栓串联形成一个整体，便于更换密封时拆卸。
3、减压圈、密封圈用聚醚醚酮(简称PEEK)工程塑料制造；充分利用聚醚醚酮耐温、抗压、耐腐蚀、自润滑的特有性能。
4、在填料函高压侧位置设置水封水道,利用高压密封水辅助密封,同时兼具对填料盒的冷却作用。
本实用新型的优点有：密封可靠、耐温、抗压、耐腐蚀，密封元件减压圈、密封圈具有自润滑性，加工、维修方便、使用寿命长等。密封压力可以达到近10Mpa。
附图说明
图1为本实用新型剖面图。
图2为本实用新型端面图。
图3为本实用新型的减压圈端面图。
图4为本实用新型的减压圈盲孔位置及外圈示意图。
图5为本实用新型的密封圈端面图。
图6为本实用新型的密封圈盲孔位置及外圈示意图。
具体实施方式
如图1、2、3、4、5、6所示，一种用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置，包括O形圈I1、填料盒2、减压圈3、密封圈4、镯形弹簧5、长螺栓6、双头螺柱7、套杯9、压盖11、轴套13、压盖螺钉15、调整环16、填料函19，其特征是在轴套13和填料函19上的流体泄漏环形腔内设有6个填料盒2，每个填料盒2中分别放置一个减压圈3和一个密封圈4，用套杯9顶住密封腔内的最后一个填料盒2，拧紧双头螺柱锁紧，使多个填料盒中的减压圈和密封圈轴向压紧，高压端的填料盒与填料函之间用O形圈I密封，同时也使O形圈I产生按密封要求所需的压缩变形量，长螺栓6穿过所有的填料盒2拧入到高压端的第一个填料盒2的螺纹孔中形成一个整体，便于更换密封时拆卸；在套杯9的环形腔内安放另外两对减压圈3和密封圈4，两对减压圈3和密封圈4之间用调整环16隔开，外端用压盖11压紧，压盖螺钉15用来锁紧压盖11；
每个填料盒2中减压圈3和密封圈4的外圈上设有镯形弹簧5，将减压圈3和密封圈4箍紧在旋转主轴上；减压圈3和密封圈4的端面上均开有盲孔，盲孔中均安装有一防位销14，防止旋转主轴转动时使减压圈和密封圈、填料盒之间产生相对转动。所述的减压圈、密封圈均采用聚醚醚酮制作而成；所述的减压圈为径向直切口，三瓣均分；密封圈的内三瓣为径向直切口，三瓣均分，外三瓣为切向切口，三瓣均分。
在低压端填料盒2与套杯9之间用O形圈II8密封，O形圈II8通过O形圈II压盖18及O形圈II压盖螺钉压紧；轴套13与旋转主轴之间用O形圈III12密封；
所述的高压侧第一个填料盒2设置水封水道，填料函19内设置密封水 道，并安装管咀10。高压侧第一个填料盒2设置水封水道的作用是让从填料函19内安装的管咀10注入密封水，同时冷却填料盒，带走轴套与密封圈间因摩擦所产生的热量，密封水由外部高压水系统从安装在填料函内的管咀定量注入。
套杯9孔中安放的另外两对减压圈3和密封圈4在镯形弹簧的作用下箍紧旋转主轴的同时，还可通过加工调整环16的轴向长度来调整另外两对减压圈3和密封圈4不受轴向压力，使其在镯形弹簧的作用下产生自由的压缩变形来增加减压圈和密封圈对旋转主轴的压力，增强密封效果。
镯形弹簧5用不锈钢钢丝制作，填料盒2、轴套13用不锈钢锻件制造。
安装时利用定位销14将减压圈3、密封圈4、填料盒2定位，此时减压圈3的径向切口处正好位于密封圈4内三瓣的中央部位斜，即减压圈3、密封圈4切口在轴向交错布置。减压圈3、密封圈4间紧密贴合，直切口的减压圈3起阻流、减压的作用，切向切口的密封圈4起密封作用。每组密封填料盒2和填料函19紧密贴合在一起达到密封作用，一组密封(填料盒)不能达到完全密封，总有少量的气体泄漏再由后一组密封(填料盒)再次减压密封，依次逐组减压、密封，通过安装多组密封(填料盒)达到密封作用。
Claims (7)
1.一种用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置，包括O形圈I(1)、填料盒(2)、减压圈(3)、密封圈(4)、双头螺柱(7)、套杯(9)、压盖(11)、轴套(13)、压盖螺钉(15)、调整环(16)、填料函(19)，其特征是在轴套(13)和填料函(19)上的流体泄漏环形腔内设有多个填料盒(2)，每个填料盒(2)中分别放置一个减压圈(3)和一个密封圈(4)，用套杯(9)顶住密封腔内的最后一个填料盒(2)，拧紧双头螺柱(7)锁紧，使多个填料盒(2)中的减压圈(3)和密封圈(4)轴向压紧，高压端的填料盒(2)与填料函(19)之间用O形圈I(1)密封，同时也使O形圈I(1)产生按密封要求所需的压缩变形量；在套杯(9)的环形腔内安放另外两对减压圈(3)和密封圈(4)，两对减压圈(3)和密封圈(4)之间用调整环(16)隔开，外端用压盖(11)压紧，压盖螺钉(15)用来锁紧压盖(11)。
2.如权利要求1所述的用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置，其特征是填料盒(2)中减压圈(3)和密封圈(4)的外圈上设有镯形弹簧(5)，将减压圈(3)和密封圈(4)箍紧在旋转主轴上；减压圈(3)和密封圈(4)的端面上均开有盲孔，盲孔中均安装有一防位销(14)。
3.如权利要求1所述的用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置，其特征是在低压端填料盒(2)与套杯(9)之间用O形圈II(8)密封，轴套(13)与旋转主轴之间用O形圈III(12)密封。
4.如权利要求1所述的用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置，其特征是还包括长螺栓(6)，长螺栓(6)穿过所有的填料盒(2)拧入到高压端的第一个填料盒(2)的螺纹孔中形成一个整体。
5.如权利要求1所述的用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置，其特征是所述的减压圈(3)、密封圈(4)均采用聚醚醚酮工程塑料制作而成。
6.如权利要求1所述的用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置，其特征是所述的减压圈(3)为径向直切口，三瓣均分；密封圈(4)的内三瓣为径向直切口，三瓣均分，外三瓣为切向切口，三瓣均分。
7.如权利要求1所述的用于加压煤气化炉用破渣机的轴封装置，其特征是所述的高压侧第一个填料盒设置水封水道，填料函(19)内设置密封水道，并安装管咀(10)。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110067862A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-07-30 | 北京化工大学 | 一种搅拌釜用密封装置、系统及密封控制方法 |
| CN112901774A (zh) * | 2021-01-13 | 2021-06-04 | 西安近代化学研究所 | 一种可以补偿同轴圆柱面间隙的叠层径向环形密封装置 |
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2015
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| CN112901774A (zh) * | 2021-01-13 | 2021-06-04 | 西安近代化学研究所 | 一种可以补偿同轴圆柱面间隙的叠层径向环形密封装置 |
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