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機械密封結(jié)構(gòu)選型原則

機械密封一般適用于在腐蝕、易然、易報、巨毒以及帶有固體顆粒的介質(zhì)中工作的有壓或者真空攪拌設(shè)備。其結(jié)構(gòu)選型的主要依據(jù)是密封的工作參數(shù)、介質(zhì)特性、泄漏量和壽命要求,以及安裝密封的有效空間位置。此外,還要考慮安裝維修的難易程度和密封的價格等因素。

根據(jù)介質(zhì)特性選型

腐蝕性較弱的介質(zhì),通常選用內(nèi)置式機械密封,其端面受力狀態(tài)和介質(zhì)泄漏方向都比外置式合理。對于強腐蝕性介質(zhì),由于彈簧選材較困難,可選用外置式或聚四氟乙烯波紋管式機械密封,但其一般只適用p≤0.2~0.3MPa的范圍。

易結(jié)晶、易凝固和高黏度的介質(zhì),應(yīng)采用大彈簧旋轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)。因為小彈簧容易被固體物堵塞,高黏度介質(zhì)會使小彈簧軸向補償移動受阻

易然、易報、有毒介質(zhì),為了保證介質(zhì)不外漏,應(yīng)該采用有封液(隔離液)的雙端面結(jié)構(gòu)。

針對攪拌設(shè)備特點選型

設(shè)計時應(yīng)優(yōu)先選用現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)機械密封,并根據(jù)攪拌設(shè)備在操作系統(tǒng)的使用(如腐蝕)、安裝及檢修等特點,盡可能采用外置式機械密封。但對于攪拌介質(zhì)與密封裝置直接接觸(如底插式攪拌)而且介質(zhì)內(nèi)含有固體顆粒的情況,宜采用內(nèi)流式機械密封。而對于密封要求較高的場合,如介質(zhì)為易然、易報、強腐蝕、帶顆粒、低溫以及真空操作等場合,應(yīng)選用雙端面機械密封在選用時還應(yīng)注意:機械密封所采用的密封液一旦漏入攪拌設(shè)備應(yīng)不會影響設(shè)備內(nèi)物料的工藝性能,也不會使物料變質(zhì);并且密封液潤滑性應(yīng)良好,不腐蝕密封零件,有較高的汽化溫度和比熱;密封液的壓力一般須高于攪拌設(shè)備內(nèi)的工作壓力。

現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中的機械密封,其密封箱上部設(shè)置的軸承支承是為了控制攪拌軸的徑向擺動量,在攪拌軸的計算中一般不作為一個支承點。另外,動、靜環(huán)材料的選用應(yīng)符合以下要求。

①滿足耐腐蝕要求;

②實際使用的pv值應(yīng)小于允許的[pv]值;

③一般選用硬質(zhì)材料動環(huán)和軟質(zhì)材料靜環(huán)配對。

注:此處pv值系指密封端面比壓(MPa)和密封端面平均線速度(m/s)的乘積,[pu]值一般應(yīng)根據(jù)所選密封端面材質(zhì)、加工精度、使用工況條件等因素通過試驗確定,該值由制造廠提供。