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聚合反应釜机械密封

发布时间:2019-04-09

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聚合反应釜机械密封


反应釜是化工、化纤、石油化工、制药等出产进程的关键设备之一。它与泵和其他旋转机械比较,具有共同的运用条件与操作特色,因而,釜用机械密封虽然与泵用机械密封效果原理相同,但釜用机械因为其特别性而自成体系。


反响釜一般由釜体、拌和器、传动组织和轴封设备四部分组成。拌和轴的设备方式有顶部刺进式、底部刺进式和侧刺进式。因反响釜内发作化学反响,会引起压力、温度及物料形状的改变,故反响釜的机械密封的运用工况条件最为恶劣。

1.反响釜密封设备的特色

了解不同类型的反响釜的特色,才干把握规划机械密封的关键。

1.1拌和轴侧刺进式反响釜

从光滑视点来说,这类反响釜用机械密封一般不会呈现光滑不良问题,釜内介质的液面有必要坚持必定的高度。轴从一侧伸出的反响釜,轴处于悬臂状况,故简单发生振荡,而机械密封对振荡又比较灵敏。若轴从两边伸出,轴有必要与釜体上的支撑设备对中,而满意这一要求是较困难的,因而轴与釜之间的平衡非常复杂。在操作温度改变大的情况下,轴的弹性量大,过大的弹性量若悉数由机械密封来接受,机械密封就简单失效。但是这类釜的转速不高,只需采纳相应的办法,这一问题是能够得到处理的。

1.2拌和轴底部刺进式反响釜

聚合反响釜己逐步向大容积方向开展,它的拌和轴也由顶部刺进式向底部刺进式改变。底部刺进式反响釜的特色在于拌和轴短,轴所受的弯曲应力小,所以核算轴径小,省工、省料。短轴比长轴的刚性好,变形小。但密封处于釜的底部,虽然能够确保密封的光滑,但是因为固体杂质简单沉积在密封周围,使冲突端面发生磨粒磨损,且易形成运动部件堵塞结垢。在这种情况下,机械密封总是受液体的压力效果,在需求修补或替换密封时,有必要排空釜内的物料。当物料为高粘度的聚合物时,彻底排空是比较困难的。为此,需求对机械密封进行特别规划,一同选用特别的办法,才干希望密封具有杰出的作业功能和便于检修。

1.3拌和轴顶部刺进式反响釜

顶部刺进式拌和轴反响釜运用最为广泛,其密封所遇到的问题与前述不同。

①因密封置于釜的上部,处于气相空间中(物料满釜时才是液相),则釜用机械密封所密封的介质大部分是气体而不是液体。这样,从密封端面的作业条件看,与泵用密封比较,光滑条件差,易处于干冲突状况,形成端面磨损,故需求选用必定的光滑冷却办法。一同因为气体渗漏性强,因而,对石墨环等空地率大的资料,除水压实验外,还要添加气密性实验的要求。

②反响釜因为工艺条件的改变,压力、温度往往不是稳定的,常常动摇。因而规划时应确保当压力动摇(高压操作、低压操作及真空操作)时也能满意运用要求。

③顶部刺进笔直设备的拌和轴,下端带有拌和,常处于悬臂状况,因为长径比大,加工和设备精度不易确保,易发生较大的挠曲。且运转时,因为拌和叶不均匀;液面太低或有祸流;进料不均,或反响没操控好;压力与温度动摇;压力、温度改变致使拌和轴与釜体的变形;拌和轴速度忽然改变,或降温导致聚合物粘度升高级要素都会加重拌和轴的振摆。为处理这个问题,为密封供给一个

相对无振摆的作业环境,使其密封运转平稳,一般要选用中心轴承及釜底轴承等办法加以约束,尽量削减轴的摇摆对密封功能的影响。因而釜用机械密封对轴的径向跳动的要求比泵用机械密封差的多,当轴径}65mm时,径向跳动<0.5mm;当轴径>65mm时,径向跳动<1 mm;一同规划时应考虑动环和静环有较好的起浮性和跟随性。

④釜用机械密封一般在大直径、低转速下运用。跟着科研、出产的开展,反响釜设备趋向于大型化。釜的容积不断增大,拌和轴径己超越300mm。但拌和轴的转速一般比较低,一般在200·300r/min以下,最高运用范围为500r/min。当直径大时,简单形成密封环变形,密封端面平直度难以确保等问题。当直径大时,硬质密封环常选用外表复合资料。

⑤釜用机械密封因为尺度大,零件重,替换比较复杂,因而,在规划时应考虑密封装拆简单、简单化。一般低参数釜用密封以外装式设备为主。关于高参数反响釜和大型反响釜,需逐一将机械密封部件设备在釜上,要确保其精度是比较困难的。不少釜用机械密封的毛病是因设备不良而形成的。此经常把机械密封规划成组合集装式,将机械密封、轴套、冷却冲刷夹套、压盖及法兰为组合体集装起来,并在车间调试结束,设备时一同装入釜上,无须再调整;修补时也同时拆开下来,将备用密封全体装上,旧组合体的修补与替换可在修补车间进行。这样,使密封的设备和修补进程大大加速,然后防止设备差错,削减了出产中的罢工丢失。