燃料与化工 Ｆｕｅｌ＆Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ Ｊａｎ．２０１２ Ｖｏ１．４３ Ｎｏ．１
波纹管机械密封系统在沥青循环泵上的应用
傅 亮１刘存贵２
（１．邢台旭阳煤化工有限公司，邢台０５４０００；２．旭阳化工有限公司．北京 １０００７０）
我公司２００８年焦油加工改造新增２台沥青循
环泵，１开１备，泵工作温度接近４００￣Ｃ，工作介
质为沥青。因沥青中夹杂固体颗粒，而且沥青在室
温下会变为脆性固体，操作条件十分苛刻，对机械
密封的使用非常不利，所以泵采用了集装式波纹管
机械密封，并配套了ＡＰＩ ＰＬＡＮ５４密封支持系统，
以保证沥青泵能够正常工作。
１机械密封系统
１－ｌ集装式波纹管机械密封
集装式波纹管机械密封结构见图１。
泵
轴套动环２静环２ 动环１静环１ 装外壳
图ｌ 集装式波纹管机械密封结构简图
由图ｌ可以看出，集装式波纹管机械密封主要
由轴套、２组机械密封以及集装外壳３部分组成，
而且２组机械密封的弹性元件均为波纹管．解决了
高温下辅助密封难以解决的问题。保证密封稳定０
２组机械密封按串联方式排列，密封面、轴套以及
集装外壳围出一个密闭的空间。在运行过程中该空
间充满润滑油．以润滑密封面以及带走密封面摩擦
产生的热量．达到机械密封降温的目的。为了避免
物料中的固体颗粒进入机械密封面。需保证密封空
间被润滑油充满，而且要求密封腔内润滑油保持一
定的压力，该压力必须大于泵腔内的压力以保证沥
青不会进入密封面。另外，泵的工作介质温度很
高，而且机械密封在运行过程中也会产生热量，为
了保证机械密封处于良好状态，必须将这些热量带
走，所以要求润滑油是流动的。
１－２ ＡＰＩ ＰＬＡＮ５４密封支持系统
由于润滑油需要外界提供压力。能够流动并带
收稿日期：２０１１－０５—０６
作者简介：傅亮（１９８２一），男，助理工程师 走热量，因此需要为机械密封配置强制冲洗系统．
该泵采用的是ＡＰＩ ＰＬＡＮ５４密封支持系统，使用１
台润滑油站为机械密封提供足够的压力和流量．润
滑油站流程见图２。
图２ ＡＰＩ ＰＬＡＮ５４密封支持系统油站
电机驱动齿轮泵将润滑油从油箱中抽出送人机
械密封润滑油人口管路，润滑油经过过滤器、单向
阀进入机械密封，在机械密封内循环后．润滑油沿
机械密封出口管路流出，经过滤器、调压阀、液控
单向阀、水冷换热器后返回油箱。同时系统有２个
压力表显示管路压力，并在机械密封入口管路上增
加１个安全溢流阀，以防止机械密封压力超标。损
坏机械密封。在人口管路增加１个蓄能器。蓄能器
与进、出口管路上的单向阀组成１个系统，在油泵
不能供油后的一段时间内保证机械密封腔内的压力
不低于泵腔内沥青压力
２注意事项及存在问题
１）系统使用过程中曾因润滑油流量过少而造
成机械密封损坏现象。密封支持系统润滑油流量必
须达到２４Ｌ／ｍｉｎ。 ’
２）必须保证密封支持系统压力高于泵内沥青 ２０１２年１月 第４３卷第ｌ期 燃料与化工 Ｆｕｅｌ＆Ｃｈｅｍｉｃ８１ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ６１
压力，否则沥青将会通过密封面进入密封腔内，从
而污染整个润滑油系统，加剧机械密封磨损 ，严重
影响机械密封寿命。系统压力由调压阀调至比泵腔
压力高０．２—０．４ＭＰａ。
３）系统在使用前要往蓄能器内充氮气，充气
压力比泵腔压力大０．１ＭＰａ。使用过程中应定期检
查蓄能器内压 ，在蓄能器压力不足时，应及时补
充氮气，否则油泵停止工作时会导致机械密封损
坏。
４）在使用初期，机械密封与油站是对应关系，
若１台油站出现问题，必须倒泵运行。．
５）回油过滤器并联直通阀。当清洗过滤器时
润滑油从直通阀通过，会将杂质带人调压阀，使其
失效。因此应并联１个过滤器。
６）供油管路的压力表安装在过滤器后，压力
表与齿轮泵出口间隔了１个过滤器，不能反映齿轮
泵出ＩＺｌ的真实压力．而且当过滤器堵塞时也不能准
确判断。 ３改造方案
１）增加部分管路使２台油站达到互为备用状
态．当１台油站出现故障时，可以不停泵倒用另ｌ
台油站。
２）在回油过滤器上再并联１个过滤器，当回
油过滤器堵塞时，可以倒用备用过滤器，阻止杂质
进入系统。
． ３）把供油管路的压力表改装在过滤器前。改
造后可以真实反映齿轮泵出口压力。防止齿轮泵压
力超标。
・集装式波纹管机械密封及ＡＰＩ ＰＬＡＮ５４密封支
持系统在沥青循环泵上的应用。保证了泵的长周期
无故障运转。为焦油加工长期稳定运行提供了保
障。
甘李军编辑
（上接第５９页） 、
环水吸水池回流水高程的中间。冷却塔集水池出水 求，又节省了旁滤水泵投资和日常维护费用。纤维
自流进到纤维转盘滤池，纤维转盘滤池出水自流进 转盘滤池投用后连续２个月的进出水水质检测结果
到循环水吸水池。这样既满足了旁滤池进水的要 见表２。
表２。进出水水质检测结果
时间 ０８２ｌ
ｌ３．４ ３．７ ｌ１．６
Ｏ．１９ ０８２４ ２３．２
４．６ １０．Ｏ Ｏ．２２ ０８２８
１９．７ ３．０ ８．７ Ｏ．２ ０８３ｌ １３ ４．３ ６．２ Ｏ．１ ０９０４
１０ ２ ４．６
３．２ Ｏ．１８ Ｏ９Ｏ７ １８ ４．２ ４．２
Ｏ＿３ ０９１１ ２１＿３
４．５ ４．７
Ｏ．２５ ０９１４
１４．６ ３．２ ４．６
Ｏ．１２ 悬浮物进水
／（ｍｇ・Ｌ－’）出水 浊度 进水
／ＮＴＵ 出水
３结论
３年来的运行表明，纤维转盘滤池作为循环水
旁滤装置安全可靠，并具有以下优点。
１）出水水质好。在进水ＳＳ为２０～５０ｍｇ／Ｌ时。
出水ｓＳ小于５ｍｇ／Ｌ。且可满足浊度小于５ＮＴＵ的
要求。
２）占地面积小。改变传统过滤断面位置，过
滤断面可以竖向并排布置从而减少占地面积。
３）装机功率和运行成本低。水头损失一般为
０．７—０．９ｍ，可大大降低反水洗泵扬程从而减少运行 电耗。驱动电机功率０．５５—０．７５ｋＷ，反洗水泵功率
２．２ｋＷ。滤池运行成本低于０．００５元／ｍ 。
４）反洗水量小，不跑料。反洗水量一般
≤ｌ％，过滤后水最大程度被利用，不存在跑料问
题。
５）自动化程度高，使用维护简单。滤池运行
过程由ＰＬＣ控制，可根据液位或时间控制反冲洗
及排泥的间隔时间及过程。滤布磨损小、易于更
换。
张国富编辑 一 栅 懈一 弧 ｌ塞一 一 ％Ⅲ 螂一 ∞一Ｍ ５
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