CN209317627U - 高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，包括：机封水平衡罐、纯净水储槽、高压连续反应釜、液体输送管道和液体输送管道；所述纯净水储槽与机封水平衡罐上的第一进水口连通；所述高压连续反应釜腔内的反应室顶部均外接一搅拌装置，每个搅拌装置上与高压连续反应釜由机械密封装置密封；所述液体输送管道的第一端与所述机封水平衡罐上的第一出水口连通，第二端与每个机械密封装置的第二进水口连通；所述液体回流管道的第一端与所述机封水平衡罐的回流口连通，第二端分别与每个机械密封装置的第二出水口连通。本实用新型能有效控制高压连续反应釜搅拌机械密封润滑水，提高机械密封装置寿命和密封性能。

Description

高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置

技术领域

本实用新型涉及机械密封领域，特别涉及一种高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置。

背景技术

高压连续反应釜是化工生产中进行各种物理变化和化学反应广泛使用的设备，在反应装置中占有重要地位。在塑料、化纤、合成橡胶三大合成材料生产中，高压连续反应釜的数量约占合成生产反应器总量的90％以上。此外，在制药、油漆、燃料、农药、食品等行业中也大量使用。

高压连续反应釜顶部外接有电机，电机连接搅拌轴，搅拌轴穿过反应釜腔体深入腔内进行搅拌。搅拌轴与腔体连接处存在圆周间隙，一般通过机械密封装置将圆周间隙密封。机械密封装置中的动环与静环的端面彼此贴合作相对滑动进行动密封，同时高压连续反应釜对机械密封装置轴向施压，共同实现对搅拌轴与腔体连接处的密封作用。

然而，高压连续反应釜工作中难免会遇到失压状况，机械密封装置也会因失去轴向压力而无法保证密封效果。加之机械密封装置内的动环与静环相对滑动一般需要流动水润滑，保持必要的润滑液膜，而润滑水是否充分无法监测，若动静环间无润滑长时间干磨，无润滑液膜保护，会加速磨损导致空气从磨损间隙进入，严重影响密封性能。

实用新型内容

本实用新型提供了一种高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，其目的是为了解决高压连续反应釜搅拌机械密封水润滑无法监测，搅拌机械密封磨损率高寿命低的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的实施例提供了一种高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，包括：

机封水平衡罐，所述机封水平衡罐上设置有一第一进水口、一第一出水口和一回流口；

纯净水储槽，所述纯净水储槽通过进水管道与所述机封水平衡罐上的第一进水口相连通，且所述进水管道上设置有一补水泵；

高压连续反应釜，所述高压连续反应釜腔内由隔板分成多个反应室，每个所述反应室的顶部均外接一搅拌装置，每个搅拌装置均包括电机、搅拌轴和机械密封装置，所述电机与搅拌轴连接，所述搅拌轴穿过所述高压连续反应釜腔体，伸入所述反应室内，所述搅拌轴与所述高压连续反应釜腔体连接处由所述机械密封装置密封，所述机械密封装置上设置有一第二进水口和一第二出水口；

液体输送管道，所述液体输送管道的第一端与所述机封水平衡罐上的第一出水口相连通，所述液体输送管道的第二端通过分支管路分别与每个所述机械密封装置的第二进水口相连通；

液体回流管道，所述液体回流管道的第一端与所述机封水平衡罐的回流口相连通，所述液体回流管道的第二端分别与每个所述机械密封装置的第二出水口相连通。

其中，所述机封水平衡罐底部中心还开设有一排水孔，所述排水孔上连接有一放卸管路，所述放卸管路上设置有一放卸阀门。

其中，所述机封水平衡罐顶部还开设有一通气孔，所述通气孔与一高压气瓶相连接，所述高压气瓶内装载为惰性气体。

其中，所述机封水平衡罐内壁上部装有一气压计。

其中，所述机封水平衡罐内设置有一液位计。

其中，所述液体输送管道上还设置有一主管道流量计和一循环水泵。

其中，每一条所述分支管路上均设置有一支管流量计。

本实用新型的上述方案有如下的有益效果：

本实用新型的上述实施例所述的高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，通过设置循环水管道与机械密封装置连接，并由流量计监测和控制润滑水流量，能够随时保证机械密封装置中有充分的水润滑，防止因高压连续反应釜失压导致机械密封装置气密性降低而形成气孔，持续保持润滑水填充机械密封装置，免于其中动静环干磨损，提高其服役寿命，保证生产的连续性，降低了维修成本。

附图说明

图1是本实用新型的高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置的结构示意图。

【附图标记说明】

1-纯净水储槽；2-补水泵；3-进水管道；4-进水阀门；5-第一进水口；6-机封水平衡罐；7-放卸管路；8-放卸阀门；9-排水孔；10-第一出水口；11-通气孔；12-回流口；13-液体回流管道的第一端；14-高压气瓶；15-液体输送管道的第一端；16-循环水泵；17-主管道流量计；18-液体输送管道；19-液体输送管道的第二端；20-电机；21-机械密封装置；22-搅拌轴；23-隔板；24-反应室；25-高压连续反应釜；26-液体回流管道的第二端；27-第二出水口；28-分支管路；29-支管流量计；30-第二进水口；31-液体回流管道。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本实用新型针对高压连续反应釜工作中因失压导致机械密封装置密封性下降，机械密封装置内中流动水润滑无法监测，机械密封装置动静环间因水润滑不充分而干磨受损的问题，提供了一种高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置。

如图1所示，本实用新型的实施例提供了一种高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，包括：机封水平衡罐6，所述机封水平衡罐6上设置有一第一进水口5、一第一出水口10和一回流口12；纯净水储槽1，所述纯净水储槽1通过进水管道3与所述机封水平衡罐6上的第一进水口5相连通，且所述进水管道3上设置有一补水泵2；高压连续反应釜25，所述高压连续反应釜25腔内由隔板23分成多个反应室24，每个所述反应室24的顶部均外接一搅拌装置，每个搅拌装置均包括电机20、搅拌轴22和机械密封装置21，所述电机20与搅拌轴22连接，所述搅拌轴22穿过所述高压连续反应釜25腔体，伸入所述反应室24内，所述搅拌轴22与所述高压连续反应釜25腔体连接处由所述机械密封装置21密封，所述机械密封装置21上设置有一第二进水口30和一第二出水口27；液体输送管道18，所述液体输送管道的第一端15与所述机封水平衡罐6上的第一出水口10相连通，所述液体输送管道的第二端19通过分支管路28分别与每个所述机械密封装置21的第二进水口30相连通；液体回流管道31，所述液体回流管道的第一端13与所述机封水平衡罐6的回流口12相连通，所述液体回流管道的第二端26分别与每个所述机械密封装置21的第二出水口27相连通。

本实用新型的上述实施例所述的一种高压连续反应釜25搅拌机械密封水保压循环装置，为了实现连续反应，高压连续反应釜25腔内通过隔板23分成多个反应室24，同时为了保证高压连续反应釜25腔内高压反应环境，通过机械密封装置21将高压连续反应釜25的腔体与安装在其顶部的搅拌装置在连接处进行密封，搅拌装置中的搅拌轴22穿过高压连续反应釜25的腔体伸入反应室24内，在高压反应过程中，搅拌装置中的电机20带动搅拌轴22转动，搅拌轴22搅动反应室24内介质流动引起的轴向压力使机械密封装置21内的动环和静环互相贴合并相对运动，从而使两个密封端面的紧密配合，使连接处的密封端面之间形成微小间隙，当机械密封装置21第二进水口30有纯净水通过此间隙时，流经动环与静环间隙后从第二出水口27流出，保持连续流通从而形成液膜，产生阻力，阻止高压连续反应釜25内介质泄漏，同时液膜又使得机械密封装置21中的动环和静环得以润滑。

进一步地，为了实现机械密封装置21中纯净水流动的连续性，通过补水泵2将纯净水储槽1中的纯净水从进水管道3由机封水平衡罐6上的第一进水口5泵入机封水平衡罐6中，进水管道3上设置的进水阀门4与电控系统连接可控制管道的开闭，泵入的纯净水从机封水平衡罐6的第一出水口10进入液体输送管道的第一端15，流至液体输送管道的第二端19后分别进入每个分支管路28，每个分支管末端与相应的机械密封装置21第二进水口30相连，纯净水从每个机械密封装置21第二进水口30流入然后从第二出水口27流出共同汇入液体回流管道的第二端26，继续流至液体回流管道的第一端13，从机封水平衡罐6的回流口12流回机封水平衡罐6中，保证了机械密封装置21中润滑纯净水能连续循环供给，实现了高压连续反应釜25的有效密封。

其中，所述机封水平衡罐6底部中心还开设有一排水孔9，所述排水孔9上连接有一放卸管路7，所述放卸管路7上设置有一放卸阀门8。

本实用新型的上述实施例所述的排水孔9开设在机封水平衡罐6底部中心位置，当机封水平衡罐6中纯净水循环使用一段时间后会混入管道锈渣、水垢等杂质，通过打开放卸阀门8，纯净水携带杂质从排水孔9经放卸管路7流出。

其中，所述机封水平衡罐6顶部还开设有一通气孔11，所述通气孔11与一高压气瓶14相连接，所述高压气瓶14内装载为惰性气体。

本实用新型的上述实施例所述的高压气瓶14从机封水平衡罐6顶部的通气孔11向罐内输入惰性气体，使机封水平衡罐6内产生高压，且压力值始终保持高于高压连续反应釜25内压力200Kpa，惰性气体不与纯净水发生化学反应，特别地，本实施例中高压气瓶14内装载为氮气。

其中，所述机封水平衡罐6内壁上部装有一气压计。

本实用新型的上述实施例所述的气压计装置在机封水平衡罐6内壁上部，并与电控系统和气控阀门电连接，当气压计监测到机封水平衡罐6内和高压连续反应釜25内压力差小于200Kpa时，通过电控系统开启气控阀门，使惰性气体从通气孔11进入，直到压力差满足200Kpa后关闭气控阀门，切断气源。

其中，所述机封水平衡罐6内设置有一液位计。

本实用新型的上述实施例所述的气压计装置在机封水平衡罐6内，并与电控系统和进水阀门4电连接，当液位计监测到机封水平衡罐6内液位小于80％时，通过电控系统开启进水阀门4，使纯净水从纯净水储槽1通过进水管道3从机封水平衡罐6上的第一进水口5流入，直到补充液位至80％以上后关闭进水阀门4，切断进水源。

其中，所述液体输送管道18上还设置有一主管道流量计17和一循环水泵16。

本实用新型的上述实施例所述的循环水泵16安装液体输送管道18上，为纯净水在高压连续反应釜25搅拌机械密封水保压循环装置内连续流动提供泵送动力，主管道流量计17顺着纯净水流动方向安装在循环水泵16后的液体输送管道18上，用以调节和监控泵入液体输送管道18中纯净水的总流量。

其中，每一条所述分支管路28上均设置有一支管流量计29。

本实用新型的上述实施例所述的支管流量计29安装在分支管路28上，分别用以调节和监控进入相应机械密封装置21内的纯净水流量，保证每个机械密封装置21得到充分润滑和密封。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，其特征在于，包括：

机封水平衡罐，所述机封水平衡罐上设置有一第一进水口、一第一出水口和一回流口；

纯净水储槽，所述纯净水储槽通过进水管道与所述机封水平衡罐上的第一进水口相连通，且所述进水管道上设置有一补水泵；

高压连续反应釜，所述高压连续反应釜腔内由隔板分成多个反应室，每个所述反应室的顶部均外接一搅拌装置，每个搅拌装置均包括电机、搅拌轴和机械密封装置，所述电机与搅拌轴连接，所述搅拌轴穿过所述高压连续反应釜腔体，伸入所述反应室内，所述搅拌轴与所述高压连续反应釜腔体连接处由所述机械密封装置密封，所述机械密封装置上设置有一第二进水口和一第二出水口；

液体输送管道，所述液体输送管道的第一端与所述机封水平衡罐上的第一出水口相连通，所述液体输送管道的第二端通过分支管路分别与每个所述机械密封装置的第二进水口相连通；

液体回流管道，所述液体回流管道的第一端与所述机封水平衡罐的回流口相连通，所述液体回流管道的第二端分别与每个所述机械密封装置的第二出水口相连通。

2.根据权利要求1所述的高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，其特征在于，所述机封水平衡罐底部中心还开设有一排水孔，所述排水孔上连接有一放卸管路，所述放卸管路上设置有一放卸阀门。

3.根据权利要求1所述的高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，其特征在于，所述机封水平衡罐顶部还开设有一通气孔，所述通气孔与一高压气瓶相连接，所述高压气瓶内装载为惰性气体。

4.根据权利要求1所述的高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，其特征在于，所述机封水平衡罐内壁上部装有一气压计。

5.根据权利要求1所述的高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，其特征在于，所述机封水平衡罐内设置有一液位计。

6.根据权利要求1所述的高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，其特征在于，所述液体输送管道上还设置有一主管道流量计和一循环水泵。

7.根据权利要求1所述的高压连续反应釜搅拌机械密封水保压循环装置，其特征在于，每一条所述分支管路上均设置有一支管流量计。