本發(fā)明涉及適用于石化領域和環(huán)保領域的泵,更具體地指一種用于煤漿泵的機械密封部件。
背景技術:
隨著"煤制油"在世界的快速發(fā)展,我國率先開建了"煤制油"直接液化工業(yè)化裝置。其中煤漿泵是一種關鍵的設備之一,傳統(tǒng)的渣漿泵適用于輸送磨蝕性比較強、含堅固固體顆粒的固體混合物,如礦漿、灰渣、水泥漿、砂漿、沙礫等,上述的雜質通常含量在3-5%之間,在電廠脫硫工藝中,炭渣含量可達30%,而煤漿泵的使用環(huán)境非常惡劣,煤粉固體含量高達48.3%,因此,為了適應于在這樣惡劣環(huán)境中使用,必須研制新型的煤漿泵,而且新型的煤漿泵的設計必需要解決葉輪及泵殼等過流部件的磨損問題、固體在某區(qū)域中淤積堵死問題、密封的可靠性問題,才有可能進行正常的工作,針對此,我們設計了一種新的煤漿泵,該煤漿泵正在申請中國專利,密封部件作為一個重要的部件,也需要進行重新設計,以適應新設計的煤漿泵的密封性要求。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于煤漿泵的機械密封部件,該機械密封部件能有效地阻止因煤粉等固體物進入泵的機械密封部分而引起泄漏。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:該用于煤漿泵的機械密封部件包括一級機械密封、二級機械密封、軸套組件、主法蘭和次法蘭組件,
其中,所述的一級機械密封進一步包括動環(huán)、靜環(huán)、彈簧座、彈簧,軸套與主法蘭相鄰設置,軸套內嵌設有動環(huán),主法蘭內嵌設靜環(huán)、彈簧座、彈簧,靜環(huán)的一端與動環(huán)相抵,另一端與彈簧相抵,彈簧置于彈簧座內。
所述的二級機械密封設于一級機械密封后,它進一步包括彈簧座、彈簧、動環(huán)、靜環(huán),彈簧座、彈簧、動環(huán)、靜環(huán)均嵌設于次法蘭內,靜環(huán)的一端與動環(huán)相抵,另一端與彈簧相抵。
所述的一級機械密封的動環(huán)與軸套之間、靜環(huán)與主法蘭之間設置有"0"型密封圈。所述的二級機械密封的動環(huán)內套設有"0"型密封圈,靜環(huán)與次法蘭之間設置有"0"型密封圈。
在本發(fā)明的上述技術方案中,該機械密封部件包括了一級機械密封、二級機械密封、軸套組件、主法蘭和次法蘭組件,其中,一級機械密封進一步包括動環(huán)、靜環(huán)、彈簧座、彈簧,軸套與主法蘭相鄰設置,軸套內嵌設有動環(huán),主法蘭內嵌設靜環(huán)、彈簧座、彈簧,靜環(huán)的一端與動環(huán)相抵,另一端與彈簧相抵,彈簧置于彈簧座內:二級機械密封設于-級機械密封后,它進一步包括彈簧座、彈簧、動環(huán)、靜環(huán),彈簧座、彈簧、動環(huán)、靜環(huán)均嵌設于次法蘭內,靜環(huán)的一端與動環(huán)相抵,另-端與彈簧相抵。因此,本發(fā)明的軸密封部件能有效地阻止煤粉等固體雜物進入泵的機械密封部分而引起泄漏,使得煤漿泵能適應于各種惡劣環(huán)境中,同時也解決了煤漿泵的磨損、淤積問題,提高了其壽命。
附圖說明
圖1為使用本發(fā)明機械密封部件的煤漿泵結構示意圖。
圖2為本發(fā)明的機械密封部件結構示意圖。
圖3為支撐本發(fā)明的機械密封部件工作的系統(tǒng)原理示意圖。具體實施方式
為進一步說明本發(fā)明的上述目的、技術方案和效果,以下通過附圖和實施例進行如下說明。
為了能對本發(fā)明的機械密封部件有一全面的了解,請先結合圖1,對使本發(fā)明的軸密封部件的煤漿泵的結構進行如下簡述:本發(fā)明的機械密封部件10設置于煤漿泵20的傳動軸21上,它位于煤漿泵20的泵體部分22與軸承部分23之間,機械密封部件10的作用能有效地阻止從煤漿泵20的進料口24進入的煤粉等固體雜物通過葉輪25和緩沖區(qū)26后再進入機械密封部件10,從而引起泄漏。
請繼續(xù)參閱圖2所示,本發(fā)明的機械密封部件10包括了一級機械密封100、二級機械密封200、軸套組件300、主法蘭400和次法蘭組件500,其中,所述的一級機械密封100進一步包括動環(huán)101、靜環(huán)102、彈簧座103、彈簧104,軸套300與主法蘭400相鄰設置,軸套300內嵌設有動環(huán)101,主法蘭400內嵌設靜環(huán)102、彈簧座103、彈簧104,靜環(huán)102的一端與動環(huán)101相抵,另一端與彈簧104相抵,彈簧104置于彈簧座103內。所述的二級機械密封200設于一級機械密封100后,它更靠近煤漿泵的軸承部分,它進一步包括彈簧座201、彈簧202、動環(huán)203、靜環(huán)204,彈簧座201、彈簧202、動環(huán)203、靜環(huán)204均嵌設于次法蘭500內,靜環(huán)204的一端與動環(huán)203相抵,另一端與彈簧202相抵。所述的一級機械密封100的動環(huán)101與軸套300之間、靜環(huán)102與主法蘭400之間設置有"0"型密封圈105。所述的二級機械密封200的動環(huán)203內套設有"0"型密封圈205,靜環(huán)204與彈簧座201之間也設置有"0"型密封圈205。
此外,在圖2中,401為清油注入孔,402為封液進口,501為封液出口。由于介質條件的惡劣,為了防止泄露和煤等雜物的淤積,對于煤漿泵,我們曾采取了利用葉輪雙背葉片離心力的作用,將大量的固體物徑向甩出,避免泵與軸封間的大量淤積:以及在葉輪之后,機械密封部件之前設計了三個清潔液體緩沖區(qū),使雜質含量在此逐漸減少:還設計了浮環(huán)密封裝置,利用從機械密封內漏的清潔壓力液體,在浮動環(huán)與軸之間狹窄間隙產生很大的水力阻力,從而阻擋煤粉向機械密封處逸入:以及持續(xù)向本發(fā)明的機械密封部件中充入常溫清潔的封液,不但起到了潤滑、冷卻等作用,而且通過系統(tǒng)控制密封腔內的封液壓力高于緩沖區(qū)壓力,該壓力差保證了有微量清潔液持續(xù)漏向泵內,使上游區(qū)保持清沽,起到了封堵的作用。清潔液體的循環(huán)、穩(wěn)壓、冷卻、補液按照、API682Plan53方案運行。該支撐系統(tǒng)30為機械密封服務,有控壓、補液、冷卻、循環(huán)等功能,根據(jù)API682Plan53?美國石油學會標準一離心泵及回轉泵軸封系統(tǒng)》設置。見圖3,該系統(tǒng)30主要包括測量組件31,熱虹吸罐32,液位開關33,手動泵34。熱虹吸罐32內有冷卻盤管,可用于貯液和冷卻,采用N2加壓:測量組件31為運行溫度和工作壓力的可視監(jiān)控器。當機械密封組件10與煤漿泵裝配完成后,向煤漿泵的緩沖區(qū)26(圖1)內預先充滿清潔油。煤漿泵在正常運行時,每日注入1公升清潔油至緩沖區(qū)26,確保緩沖區(qū)26內的潔凈,此時為帶壓注油,機械密封部件10密封腔內充滿封液,通過支撐系統(tǒng)30控制其壓力,使其壓力高于泵內壓力,從而可以每小時小于10mL向泵內泄漏,使緩沖區(qū)26保持清潔,有效地避免了煤粉的淤積堵死,保證了該泵的正常運轉。
當然,本技術領域中的普通技術人員應當認識到,以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明,而并非用作為對本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實質精神范圍內,對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明權利要求書的范圍內。