广一水泵机械密封冲洗的作用

    广一水泵机械密封端面冲洗的作用有二：一是带走密封腔中机械密封的摩擦热、搅拌热等，以降低密封端面温度，保证密封端面上流体膜的稳定；二是阻止固体杂质和油焦淤积于密封腔中，使密封能在良好、稳定的工作环境中工作，并减少磨损和密封零件失效的可能。

    广一水泵厂实践证明，合适的端面冲洗是提高广一水泵机械密封耐久性的重要辅助措施之一，对炼油厂中热油泵轴密封的效果更为明显。此外，对于那些润滑性差、易挥发的液态烃轴封，为迅速带走热量防止液膜汽化，则不得不采用冲洗措施。一般来说，当PsV>7.0(MPa.S).(m／s)时，就应采用冲洗措施。对于那些端面温度不高，辅助元件的温度又不超过耐热极限的，一般可不采用冲洗措施。近年来，从国外引进的一些生产装置来看，冲洗已经成为机械密封的组成部分，甚至把冲洗管路也系列化了。

冲洗液量

    冲洗液量是基于摩擦副产生的热量被冲洗液带走的热平衡原理确定的。摩擦副产生的热量Q，可由下式确定：

    Q1=fPbVa

式中pb——端面比压，Pa；

     f——密封面摩擦系数，与摩擦状态、材料及介质有关，一般f=O.05～0.12；

     A——摩擦副面积，m2；

     V——摩擦副线速度，m／s。

    冲洗液带走的热量Q2为：

    Q2=C△tρgW

式中  C——冲洗液比热容，J／(kg.K)

    △t——冲洗液温升，K，对于油来说At=10℃(10K)，水和液化气取At=2～3K；

     ρ——冲洗液的密度，kg／m3；

      W—一冲洗量，m3／s。

    由Q1=Q2可得冲洗量的计算公式：

   W= fPbVa/ C△tρgW

    广一水泵厂实验证明，冲洗液的多少取决于摩擦生热、介质温度和介质性质，详见表1。

表1 不同介质工作作条件下的合适冲洗液量

	机油	柴油	煤油	水
Pb V／(MPa.m／s)   冲洗液量W(L／min)   冲洗温度／℃	4.3～8.4     3～5     2～5	4.2～8.4     2～3     1～3	3.4～6.8     2～3     5～8	3.4～6.8     1～2     1～4

    冲洗液量的控制，在实际工作中一般用限流孔板来控制冲洗液量。其大小取决于孔板的孔径、两端压差及孔板数量。一般孔板孔径为2．5～4．5mm，孔板数量为1～2个。

    对于洁净液体，流速应控制在5m／s以下；对于含固体颗粒的浆液，必须控制在3m／s以下。

    用计算法也可求出孑L板的直径，根据介质性质和压差，由流量公式来确定。

   Q=0.0125Cd2(△p/ρg)0.5m3/h

式中  C——流量系数，与孔板孔径和管径之比有关；

    △p——孔板前后压差，Pa；

     ρ——液体密度，kg／m3。

    该式同样也可用来校核轴箱的冲洗孔直径，孔板孔径可以根据给定流速和冲洗量来确定：

    d=0.8(Q／V)0.5m

式中  p——冲洗量，m3／s；

       y——冲洗液流速，m／s。