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固液两相流泵机械密封准确选型与运用

【学员疑问】固液两相流泵机械密封准确选型与运用？

【回答】因为固液两相流中磨蚀性颗粒介质的存在，选用釜用机械密封件通常的机械密封常会构成如下5种损害：

①密封端面的加重磨损。密封面之间因颗粒走漏进入端面，起着磨料效果，加快了密封面的磨损。

②介质侧颗粒堵塞。因为颗粒的堆积，架桥，阻止了绷簧、销和辅佐密封封圈的运动，然后致使抵偿环的追随性和起浮性下降。

③大气侧颗粒堵塞。因为惯例规划的机械密封，密封面内径和轴（或轴套）之间的空隙较小，走漏的固体颗粒不能及时排出，易堆积、堵塞，阻止了辅佐密封圈的运动，然后致使密封失利。

④磨蚀。指密封元件外表因为遭到磨蚀性颗粒的效果而釜用机械密封发生的部分咬蚀、撕裂。它通常发生在运用较软的钢材或石墨资料时，因为冲刷水或封液的冲击而形成的。在有颗粒介质的状况下，发生得更加严峻；

⑤传动元件的磨损。因为传动销这些元件处于颗粒介质中，运动时因为颗粒的研磨效果加重了元件本身的磨损。

在选型时，应使机械密封商品尽量防止颗粒的效果，不致发生这5种失效，机械密封处理颗粒介质效果的疑问有两大路径：一是对机械密封设置一些附加 的内部构造或采纳辅佐办法（如螺旋密封、唇封、封液、冲刷水、水箱或油箱树立液障防止颗粒堆积等），或许外部设备（如旋流固液别离器、磁滤器等），尽量避 免上述5种失效呈现，维护机械密封杰出的作业状况。这种路径关于对比重要的场合，重要的设备可以运用。但关于因为空间遭到限制，或许因为辅佐设备耗费太 高，以及因为有些场合，物料不答应有封液或冲刷水进入商品的状况，就应采纳挑选规划出一种新式的机械密封构造，能直接用在颗粒介质中，满意生产流程对密封 的需求。

为了使机械密封到达密封牢靠、寿命长、构造简略、装拆便利、易调理、本钱低的意图，具体办法如下：

选用绷簧和辅佐密封圈相结合运用。首要优点是：具有较高的弹性，且绷簧不与介质触摸，防止了易受颗粒堵塞的疑问。

为了确保冲突副在颗粒介质中具有耐磨损和耐磨蚀的意图，冲突副资料的硬度有必要高于磨粒的硬度。通常可选用硬对硬组对，原料可为碳化钨或碳化硅。与碳化钨比较，碳化硅具有更高的硬度，更好的导热率，化学稳定性较好，还有自光滑性，但本钱较高。

依据A.I.GoLubiev（前苏联）等人对在磨蚀性颗粒介质中高硬度冲突副磨损机理的研究所得出的定论，冲突副宽度应比通常机械密封的宽， 以取得较高的运用寿命。动、静环的宽度相等，有利于防止颗粒对密封端面的磨损，一起，有足够的面积，以防止大的失配。因而，可以习惯比通常机械密封端面大 得多的径向和轴向跳动。

混流泵用机械密封应规划为内流式，颗粒介质在密封环外侧，离心力和惯性力的效果使颗粒、杂质向外运动，抛离密封面。

与通常机械密封不一样，轴套与密封环之间的空隙应较大，当有物料走漏时，能及时排出，防止颗粒的堆积和堵塞。密封腔的规划有必要有恰当的空间，使密封腔 的物料能活动，不堆积沉淀，并易冷却和光滑密封。为了减少泵内介质压力对密封端面比压的影响，选用平衡型机械密封构造。

端面比压是影响密封功能和运用寿命的最重要因素之一。为了防止颗粒介质进入密封端面，走漏量增大，端面磨损加重，致使密封的失效，应使端面比压比通常的要大些。但端面比压过大，将形成冲突面发热和磨损加重，功率耗费添加。规划时，端面比压为0.3MPa左右。

选用单端面机械密封时，为了防止颗粒杂质的损害，需依据不一样状况别离采纳冲刷、过滤、别离、阻隔、保温和加热等办法。冲刷液的牢靠性和质量是密 封胜败的要害。若从外部写入清洗冲刷液，密封的作业环境可得到改进，但有必要损耗冲刷液，并且，其先决条件是所输送的液体答应被冲刷液微量稀释。

选用双端面机械密封时，需求封液在密封腔内树立压力，进行封堵、光滑和冷却循环。双端面密封牢靠性高，但制形本钱和安装费用较高。大多数双端面密封组对资料的挑选已规范化。在实际运用中，坐落介质端的冲突副运用硬质合金组对或碳化硅组对；坐落大气端的选用碳石墨与镍铬钢组对。