密封| 2022/07/27

关于密封如何保护您的操作与环境的五个问题

作者:Joe Parker

在设计处理独特工艺的工厂和系统,或计划改型或升级现有工厂时,您需要关注如何密封旋转设备的一些关键因素。如果在项目早期忽视了这些因素,可能会影响到公司实现效率、安全、环境合规性和能源转型目标,以及盈利能力。

因此,我建议您在项目规划阶段优先考虑以下五大问题。了解您对这些问题的回答以及前期决策如何影响项目的成功至关重要。


  1. 您的密封策略将如何保持边界的完整性?
  2. 第一个问题实际上是让您的团队着眼于您期待完成的目标。压缩机、混合机、泵和涡轮机所使用的机械密封,能够让工厂操作人员在实施和操作工艺系统时实现以下目标:

    • 提高可靠性
    • 消耗更少的水,并更好地管理其他资源
    • 控制逸散性排放,确保环境合规性
    • 最大限度减少或消除泄漏
    • 降低能耗和成本
    • 简化维护和维修
    • 可耐受各种条件,例如高温或超低温、高压,以及含有固体的工艺流体

  3. 将指定哪些旋转设备,以及如何在流程中利用这些设备?
  4. 机械密封是一项成熟的解决方案,不仅仅适用于泵类。您需要考虑不同行业与工艺所使用的各种类型的旋转设备,例如:

    • 搅拌器
    • 螺旋钻
    • 高压灭菌器
    • 球磨机
    • 搅拌机
    • 鼓风机
    • 离心机
    • 压缩机
    • 输送机
    • 干燥机
    • 发动机
    • 膨胀机
    • 修整机
    • 齿轮箱
    • 发生器
    • 反应堆

  5. 您有哪些具体流程需要使用机械密封?
  6. 从您的应用开始,研究最符合您要求的密封设计方案。以下是一些例子:

    应用考量

    • 压力、温度、流体类型
    • 更高的压力,清洁的流体
    • 高温、污染
    • 磨蚀性固体
    • 压力、经济性
    • 速度、设备跳动
    • 安装方便,适用性
    • 湿式、干式、多相
    • 化学兼容性
    • 减少泄漏
    • 零排放或低排放
    • 蒸汽裕度

    密封设计选项

    • 推件或波纹管
    • O型圈或垫片推件
    • 焊接金属波纹管
    • 弹性体弹簧
    • 平衡或不平衡
    • 柔性定子或转子
    • 集装式、组件或分体式
    • 边界润滑或升举
    • 结构材料
    • 单一、双重或三重
    • 双重加压或非承压
    • 表面形态

  7. 管道方案如何提高可靠性?
  8. 机械密封系统可以采用多种管道方案,因此在设备设计初期,需要投入更多时间来选择合适的管道方案。选择的目标应该是找到一个最适合您应用的方案,以确保满足各项要求,同时尽量减少意外停机时间并延长设备的使用寿命。在选择管道方案时,请务必考虑以下方面对机械密封环境的影响:

    • 改变密封腔压力
    • 捕捉、检测和/或防止泄漏
    • 清洁工艺流体
    • 控制大气侧
    • 冲洗去除热量
    • 增加蒸汽压力裕度
    • 引入外部流体
    • 与工艺流体隔离
    • 降低流体温度
    • 提供屏障/缓冲液环境

  9. 管道方案当中的正确组件是什么?
  10. 您有多个选择,通过与机械密封专家合作,公司可以从中受益。在考虑密封支持系统组件时,您并不孤单(也不必孤单),因为Flowserve的应用与产品工程师对何时和如何使用这些组件有深入的了解,包括:

    • 缓冲液
    • 屏障储罐
    • 囊袋蓄能器
    • 循环器
    • 冲洗控制器
    • 气体增压器
    • 气体调节器
    • 翅片管冷却器
    • 强制通风冷却器
    • 仪表(指示器、开关、传送器)
    • 泄漏收集器
    • 活塞式蓄能器
    • 壳管冷却器
    • 固体分离器

确定和实现您的项目目标

当然,除了上述五个问题,还有许多其他因素需要考虑。但如果您能认真思考并深入回答这些问题,将为您的项目团队提供一个良好的起点。我相信这些问题也会引导您找到适合您设施和流程的其他关键因素。

回答这些问题的过程将为您提供多种选择。探索这些选项将指导您完成项目成功的下一个重要步骤。这一步涉及到评估您的工程、采购和施工(EPC)顾问、原始设备制造商(OEM)以及公司的目标是否紧密一致。

要确保一致性,需要确保所有利益相关者和合作伙伴都了解您所面临的挑战。他们需要全面了解当前的条件和预期的结果。您需要确定他们认同所提出的机械密封解决方案能够提高可靠性、降低能源消耗,并满足您的公司为设施和流程设定的所有其他目标。

如果各方对机械密封选项是否能够达到预期效果存在疑问、不理解或不同意,那么您需要继续提问和探讨。




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作者Joe Parker照片。
Joe Parker | 密封部门产品总监 |美国密歇根州卡拉马祖

Joe领导着全球机械密封产品与战略的开发,并积极解决加工行业用户对泵、混合机、压缩机和各种旋转设备的密封要求。在密封行业超过29年的工作中,Joe一直在追求和支持具有可衡量的环境效益的技术与方法,比如减少排放、节约能源和延长设备运行时间。