機(jī)械密封沖洗方案Plan53介紹

API682 Plan53機(jī)械密封沖洗方案系統(tǒng)由具有隔離液的串聯(lián)密封或雙端面密封組成，密封罐在有一定壓力（一般高于被密封介質(zhì)壓力的10%）的條件下工作，其壓力的來(lái)源以及隔離液的冷卻等方式不同，根據(jù)API682標(biāo)準(zhǔn)，Plan53機(jī)械密封沖洗系統(tǒng)又分為Plan53A、Plan53B和Plan53C三種。
首先Plan53（細(xì)分為53A、53B、53C三種結(jié)構(gòu)）就是專為有壓式雙端面密封所設(shè)，是用高于介質(zhì)壓力的隔離液儲(chǔ)罐前級(jí)密封和外側(cè)密封提供液體循環(huán)，隔離液的循環(huán)由泵送環(huán)驅(qū)動(dòng)。
所以無(wú)論是53A、53B、53C隔離液的壓力都是高于輸送介質(zhì)的壓力的，三者之間的區(qū)別就在于提供這一壓力的方式不同而已！
(1)PLAN53A
是通過(guò)外部的儲(chǔ)罐來(lái)給密封腔提供清潔流體，儲(chǔ)罐內(nèi)的流體的壓力高于被密封介質(zhì)的壓力，然后通過(guò)泵來(lái)循環(huán)。Plan53A外接壓力源、內(nèi)置盤(pán)管冷卻、并設(shè)有壓力、液位等報(bào)警指示裝置；儲(chǔ)液罐是由惰性氣體（一般為氮?dú)猓┘訅旱模綦x液的壓力是由一個(gè)外部的氣體調(diào)節(jié)器控制的，對(duì)隔離液壓力有明確的規(guī)定，外部密封腔的壓力應(yīng)高于被密封介質(zhì)的壓力0.14～0.17MPa，如果壓力太大會(huì)導(dǎo)致內(nèi)密封流向變化，使外密封過(guò)早失效。它的優(yōu)點(diǎn)在于外部管路系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，惰性氣體加壓應(yīng)用比較普遍，使用比較方便，如果密封泄漏大通過(guò)檢查儲(chǔ)罐的液位就可以發(fā)現(xiàn)。主要缺點(diǎn)在于加壓氣體直接作用在隔離液上，如果因?yàn)闅怏w壓力高時(shí)容易溶入液體中，這樣一來(lái)氣體進(jìn)入密封腔，會(huì)導(dǎo)致泄漏更厲害，從而給密封的運(yùn)行增加隱患，一般壓力超過(guò)2.0MPa時(shí)不能使用。
(2)PLAN53B
是通過(guò)一個(gè)氣囊加壓器來(lái)給密封液循環(huán)系統(tǒng)加壓，然后通過(guò)泵來(lái)循環(huán)，同時(shí)通過(guò)空冷或水冷來(lái)帶走熱量。Plan53B的壓力由內(nèi)置充氣的皮囊提供，采用翅片管直接散熱或水冷器方式冷卻隔離液；外部管道系統(tǒng)為加壓雙端面密封裝置的外側(cè)密封提供隔離液，預(yù)先加了壓的氣囊儲(chǔ)壓器提供壓力給循環(huán)系統(tǒng)。預(yù)加壓的膽式蓄壓器提供壓力給循環(huán)系統(tǒng)，流量由一內(nèi)部泵送環(huán)保持。熱量通過(guò)一空氣冷卻或水冷卻的換熱器在該系統(tǒng)中除去，取代了方案Plan53A中儲(chǔ)液罐。其優(yōu)點(diǎn)在于解決了方案53A出現(xiàn)汽體與隔離液相溶問(wèn)題，同時(shí)當(dāng)隔離液出現(xiàn)泄漏可以通過(guò)氣囊儲(chǔ)壓器進(jìn)行一定補(bǔ)償。缺點(diǎn)在于用膽式蓄壓器提供壓力，當(dāng)壓力表指示壓力不夠時(shí)需要及時(shí)補(bǔ)充氣體。
(3)PLAN53C
隔離液由介質(zhì)通過(guò)增壓罐升壓后間接加壓，用于介質(zhì)壓力有較大波動(dòng)工況，儲(chǔ)液罐為增壓罐（活塞式蓄壓器）。Plan53C循環(huán)系統(tǒng)的壓力由活塞蓄壓器（增壓活塞）提供，活塞下部與泄壓襯套后密封介質(zhì)相連，其活塞蓄壓器底部的壓力一般是密封腔的壓力（與密封腔相聯(lián)接）。有的增壓活塞與冷卻器設(shè)計(jì)為一體，有的增壓活塞與冷卻器分為兩體。一體設(shè)計(jì)的沖洗系統(tǒng)，隔離液由密封處泵送環(huán)提供動(dòng)力，進(jìn)入壓力活塞的上部，通過(guò)平衡活塞兩邊的面積不同，因面積不同而產(chǎn)生一個(gè)壓力差較高的壓力連接到密封泵送環(huán)處，來(lái)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)循環(huán)隔離液的增壓，從而隔離液通過(guò)機(jī)械密封、換熱器不斷地循環(huán)。增壓后的密封液從下部循環(huán)進(jìn)入密封腔對(duì)密封端面進(jìn)行冷卻、沖洗，壓力活塞缸體外側(cè)夾套內(nèi)設(shè)盤(pán)管冷卻隔離液；分體設(shè)計(jì)的沖洗系統(tǒng)，隔離液在泵送環(huán)的作用下，進(jìn)入冷卻器冷卻，然后循環(huán)進(jìn)入密封腔對(duì)密封端面進(jìn)行冷卻、沖洗，在返回密封腔的管線上接一支管到壓力活塞的上部，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)隔離液自動(dòng)增壓。
其突出優(yōu)點(diǎn)是由于活塞蓄壓器對(duì)隔離液的加壓是來(lái)自密封腔，隔離液的壓力自動(dòng)跟蹤工況運(yùn)行，甚至在系統(tǒng)出現(xiàn)波動(dòng)的情況仍然可以追隨壓力波動(dòng)。其缺點(diǎn)是該蓄壓器與介質(zhì)直接相接觸，如果用于處理腐蝕性或是磨蝕性介質(zhì)時(shí)就需要考慮蓄壓器被腐蝕和磨蝕等相關(guān)問(wèn)題，選用時(shí)要考慮介質(zhì)的腐蝕性。