機(jī)械密封沖洗裝置、系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械密封沖洗裝置、系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]API682離心泵、轉(zhuǎn)子泵用軸封系統(tǒng)是美國(guó)石油協(xié)會(huì)1994年10月發(fā)布的石油、化工類泵用機(jī)械密封的最新標(biāo)準(zhǔn)。集裝式機(jī)械密封不斷完善及新材料的不斷應(yīng)用，使密封壽命大大延長(zhǎng)，泄露量也大大減少。API682標(biāo)準(zhǔn)充分反映了密封技術(shù)的這種發(fā)展，使用戶得益于這些發(fā)展。
[0003]API682機(jī)械密封沖洗目的在于防止雜質(zhì)聚積，防止氣囊形成，保持和改善潤(rùn)滑，帶走摩擦副產(chǎn)生的熱量并兼冷卻作用。現(xiàn)有密封沖洗方案通常采用PLAN23和PLAN62的方案。
[0004]PLAN23是一種進(jìn)入機(jī)械密封腔室對(duì)摩擦副端面沖洗冷卻的沖洗方式。如圖1所示，沖洗介質(zhì)由泵蓋機(jī)械密封沖洗口 Fl進(jìn)入機(jī)械密封腔室，由泵蓋機(jī)械密封沖洗出口 H)出。Q/D為急冷/放泄口，T為溫度指示器，V為放空口?，F(xiàn)有PLAN23API682密封沖洗方案，沖洗介質(zhì)流量流速較低，存在高溫?zé)崴驓埩舻臍怏w進(jìn)冷卻器管段后形成氣阻影響流速的現(xiàn)象。通過實(shí)際查看對(duì)冷卻器的活接頭擰開檢查沖洗介質(zhì)管路，沖洗介質(zhì)流量的確非常小，循環(huán)壓力P低，基本處于靜止?fàn)顟B(tài)，證明此路線機(jī)械密封液管路的確沒有效循環(huán)。
[0005]PLAN62是對(duì)機(jī)械密封腔室的靜環(huán)背面進(jìn)行急冷卻的沖洗方式。如圖2所示，設(shè)備運(yùn)行時(shí)可關(guān)閉此路沖洗介質(zhì)，D為放泄口，Q為急冷口。PLAN62API682只對(duì)靜環(huán)背面急冷沖洗，對(duì)機(jī)械密封腔室液體流向不起作用。
[0006]現(xiàn)有密封沖洗方案中機(jī)械密封腔室內(nèi)沖洗介質(zhì)沒有循環(huán)起來，機(jī)械密封腔室中的沖洗介質(zhì)流向基本處于靜止?fàn)顟B(tài)，最終導(dǎo)致機(jī)械密封的泄漏。產(chǎn)生以下直接缺陷現(xiàn)象:
[0007]A.大量淤積物使得彈簧失效，使機(jī)封動(dòng)環(huán)不能有效補(bǔ)償，使得摩擦副端面處泄漏；
[0008]B.機(jī)械密封腔室內(nèi)大量熱量未有效帶離機(jī)械密封腔室，導(dǎo)致機(jī)械密封腔室內(nèi)溫度上升，使動(dòng)靜環(huán)摩擦副磨損增大，也使輔助密封圈逐漸在高溫下發(fā)生塑性變形并老化失效而導(dǎo)致泄漏。
[0009]高溫?zé)崴檬切履茉炊嗑Ч桧?xiàng)目裝置重要設(shè)備，由于上述現(xiàn)有密封沖洗方案PLAN23+PLAN62API682的設(shè)計(jì)原因，致使泵機(jī)械密封使用壽命極短，半月多就需更換，更換頻繁，機(jī)械密封處泄漏嚴(yán)重，給設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行造成極大影響，更耗費(fèi)極大檢修人力成本與設(shè)備備件成本，也給環(huán)境造成不良影響，使設(shè)備完好率降低與泄漏率增加，給管理造成了極大的障礙。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]鑒于上述問題，提出了本發(fā)明以便于提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的機(jī)械密封沖洗裝置、系統(tǒng)及方法。
[0011]依據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種機(jī)械密封沖洗裝置，包括:
[0012]冷卻器，包括接入口、冷卻出口以及排污口 ；
[0013]第一沖洗管路，其管路兩端分別為第一端和第二端，所述第一端用于與待沖洗泵的泵蓋沖洗入口連通，所述第二端與所述冷卻出口連通；
[0014]第二沖洗管路，其管路兩端分別為第三端和第四端，所述第三端與所述接入口連通，所述第四端用于與所述待沖洗泵的泵出口連通；
[0015]流速調(diào)節(jié)裝置，設(shè)置在所述第二沖洗管路上，用于調(diào)節(jié)流經(jīng)所述第二沖洗管路的沖洗介質(zhì)流速；
[0016]封堵件，設(shè)置在所述待沖洗泵的泵蓋沖洗出口處，用于封堵所述泵蓋沖洗出口 ；
[0017]其中，所述冷卻器將沖洗介質(zhì)冷卻至設(shè)定溫度，冷卻至所述設(shè)定溫度的所述沖洗介質(zhì)通過所述第一沖洗管路進(jìn)入所述泵蓋沖洗入口并流入所述待沖洗泵的機(jī)械密封腔室，經(jīng)由所述機(jī)械密封腔室后的所述沖洗介質(zhì)攜帶著沖洗雜質(zhì)從所述泵出口流出至所述第二沖洗管路，攜帶有沖洗雜質(zhì)的所述沖洗介質(zhì)通過所述流速調(diào)節(jié)裝置后以調(diào)節(jié)后的流速回流至所述冷卻器，并通過所述冷卻器的所述排污口排出。
[0018]依據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種機(jī)械密封沖洗系統(tǒng)，包括:待沖洗泵以及機(jī)械密封沖洗裝置；其中，
[0019]所述機(jī)械密封沖洗裝置，包括:
[0020]冷卻器，包括接入口、冷卻出口以及排污口 ；
[0021]第一沖洗管路，其管路兩端分別為第一端和第二端，所述第一端用于與待沖洗泵的泵蓋沖洗入口連通，所述第二端與所述冷卻出口連通；
[0022]第二沖洗管路，其管路兩端分別為第三端和第四端，所述第三端與所述接入口連通，所述第四端用于與所述待沖洗泵的泵出口連通；
[0023]流速調(diào)節(jié)裝置，設(shè)置在所述第二沖洗管路上，用于調(diào)節(jié)流經(jīng)所述第二沖洗管路的沖洗介質(zhì)流速；
[0024]封堵件，設(shè)置在所述待沖洗泵的泵蓋沖洗出口處，用于封堵所述泵蓋沖洗出口 ；
[0025]其中，所述冷卻器將沖洗介質(zhì)冷卻至設(shè)定溫度，冷卻至所述設(shè)定溫度的所述沖洗介質(zhì)通過所述第一沖洗管路進(jìn)入所述泵蓋沖洗入口并流入所述待沖洗泵的機(jī)械密封腔室，經(jīng)由所述機(jī)械密封腔室后的所述沖洗介質(zhì)攜帶著沖洗雜質(zhì)從所述泵出口流出至所述第二沖洗管路，攜帶有沖洗雜質(zhì)的所述沖洗介質(zhì)通過所述流速調(diào)節(jié)裝置后以調(diào)節(jié)后的流速回流至所述冷卻器，并通過所述冷卻器的所述排污口排出；
[0026]所述待沖洗泵上設(shè)有泵出口、泵蓋沖洗入口以及泵蓋沖洗出口 ；
[0027]所述第一沖洗管路的所述第一端與所述泵蓋沖洗入口連通；
[0028]所述第二沖洗管路的所述第四端與所述泵出口連通；
[0029]所述封堵件設(shè)置在所述泵蓋沖洗出口。
[0030]依據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種機(jī)械密封沖洗方法，包括:
[0031]采用冷卻器將沖洗介質(zhì)冷卻至設(shè)定溫度；
[0032]冷卻至所述設(shè)定溫度的沖洗介質(zhì)通過待沖洗泵的泵蓋沖洗入口流入所述待沖洗泵的機(jī)械密封腔室；
[0033]對(duì)經(jīng)由所述機(jī)械密封腔室后并從所述待沖洗泵的泵出口流出的攜帶有沖洗雜質(zhì)的所述沖洗介質(zhì)進(jìn)行流速調(diào)節(jié)；
[0034]攜帶有沖洗雜質(zhì)的所述沖洗介質(zhì)以流速調(diào)節(jié)后的流速回流至所述冷卻器，并通過所述冷卻器的所述排污口排出。
[0035]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0036]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案通過設(shè)置冷卻器，由冷卻器將進(jìn)入所述待沖洗泵的沖洗介質(zhì)先進(jìn)行冷卻，保證了待沖洗泵的機(jī)械密封腔室的溫度在整個(gè)沖洗的過程中始終在正常范圍內(nèi)；通過設(shè)置流速調(diào)節(jié)裝置對(duì)從待沖洗泵的泵出口流出的沖洗介質(zhì)進(jìn)行流速調(diào)整，以使沖洗介質(zhì)以調(diào)整后的流速進(jìn)入冷卻器，通過出口增壓沖洗介質(zhì)回流來避免影響待沖洗泵內(nèi)部的水力平衡，并使得機(jī)械密封室內(nèi)的沖洗介質(zhì)的流向始終保持在設(shè)定方向?？傊?，采用本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案，使得機(jī)械密封的動(dòng)靜摩擦副近表面流體的流速合理提升，機(jī)械密封腔室內(nèi)的沖洗介質(zhì)的流向保持在設(shè)定方向，提高了沖洗效果，進(jìn)而有效的提升了機(jī)械密封使用壽命，減少了備件消耗成本與降低檢修耗費(fèi)用，進(jìn)一步確保設(shè)備的完好平穩(wěn)運(yùn)行。
[0037]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
【附圖說明】
[0038]通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中，用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中:
[0039]圖1示出了現(xiàn)有進(jìn)入密封腔對(duì)摩擦副端面沖洗冷卻的沖洗方式PLAN23的示圖；
[0040]圖2示出了現(xiàn)有對(duì)機(jī)械密封的靜環(huán)背面進(jìn)行急冷卻的沖洗方式PLAN62的示圖；
[0041]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例一提供的機(jī)械密封沖洗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例三提供的機(jī)械密封沖洗方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行