一種反應釜用機械密封裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供的反應釜用機械密封裝置,包括與攪拌軸同步轉動的軸套,其上的彈簧座彈簧,2個動環及其輔助密封圈;2個密封面上有動壓槽的靜環和靜環密封圈;彈簧座上設有多根被預壓縮彈簧,彈力致動環端面與置于兩端壓蓋內靜環端面貼合,動環外表面為錐形;彈簧座與兩側動環有浮動螺栓連接。本實用新型具有安裝簡單,設計巧妙(取消了推環),實用可靠,并解決了該類工況參數下工作的攪拌釜機械密封的力平衡和熱平衡問題。
【專利說明】一種反應釜用機械密封裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種密封裝置,具體涉及一種反應釜用機械密封裝置。
【背景技術】
[0002]氫化合成反應釜是TDI化工企業生產的關鍵設備,在上世紀八十年代,德國生產的該反應釜,其使用的集裝式機械密封是該德國公司配套生產的集裝式機械密封,價格近200萬人民幣。這套機械密封使用壓力0.8MPa,軸徑150_,轉速360轉/分,線速度2.5m/
S。為降低成本,提高產量,近年來,原來的TDI化工企業開展了擴容的工作,加大氫化合成反應釜的容積和縮短反應時間是至關重要的一環。
[0003]機械密封要能正常工作并有較長的工作壽命,要解決的是機械密封工作時的力平衡與熱平衡,力平衡是密封正常工作的基礎,熱平衡是密封長周期運行的條件。目前,國內生產的機械密封在這方面仍在探索之中,急需創新和總結。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是克服具體工況參數下工作的機械密封裝置工作時的力平衡與熱平衡問題。
[0005]為此,本實用新型提供了一種反應釜用機械密封裝置,包括固定于與軸同步轉動的軸套上的彈簧座、與靜環端面貼合的動環、動密封圈,彈簧座上設有多根壓縮彈簧,動環對稱配對設置于彈簧座兩側并隨彈簧座轉動,動環外表面為錐形。
[0006]其中,動環密封圈與彈簧座外徑密封基于堵塞液的壓力作用。
[0007]其中,動環與堵塞液接觸處的旋轉部分光滑平整。
[0008]其中,動環由彈簧座上的傳動銷帶動旋轉。
[0009]其中,傳動銷優選為4個。
[0010]其中,壓縮彈簧優選為12根。
[0011]其中,靜環由靜密封圈密封置入壓蓋內。
[0012]其中,靜環密封面上設有動壓槽。
[0013]其中,彈簧座與動環通過沿軸向浮動的螺栓連接,螺栓為工藝用螺栓。
[0014]其中,工藝用螺栓優選為6個,規格為M5。
[0015]本實用新型提供的反應釜用機械密封裝置,具有安裝簡單安裝簡單,設計巧妙(取消了推環),實用可靠的優點。
[0016]以下將結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型反應釜用機械密封裝置的結構示意圖。
[0018]1.軸套,2.彈簧座,3.傳動銷,4.動環,5.壓縮彈簧,6.靜環,7.動密封圈,8.靜密封圈。【具體實施方式】
[0019]該反應釜用機械密封裝置,包括固定于與軸同步轉動的軸套I上的彈簧座2、與靜環6端面貼合的動環4、動密封圈7,彈簧座2上設有多根壓縮彈簧5,動環4對稱配對設置于彈簧座2兩側并隨彈簧座2轉動,動環4外表面為錐形;動環密封圈7與彈簧座2外徑密封基于堵塞液的壓力作用,堵塞液為乙二醇,堵塞液的壓力高于反應爸內介質壓力0.1?
0.2MPa ;動環4與堵塞液接觸處的旋轉部分光滑平整;動環4由彈簧座2上的傳動銷3帶動旋轉;傳動銷3為4個但不限于4個;壓縮彈簧5為12根但不限于12根;靜環6由靜密封圈8密封置入壓蓋內,兩靜環6密封面上設有動壓槽,有利于工作時密封面之間形成液膜;彈簧座2與動環4通過沿軸向浮動的螺栓連接,螺栓為工藝用螺栓,工藝用螺栓為6個,規格為M5,但不限于此,該工藝用螺栓的設計,使機械密封安裝在軸套上變得簡單、可靠,也避免了安裝時介質側動環碳石墨和密封圈的損壞。
[0020]本實用新型機械密封的使用工況為:工作溫度160°C,設計壓力2.8MPa,軸徑Φ 190mm ;轉速371轉/分,機械密封使用線速度為5.6m/s。
[0021]機械密封在工作時的功耗是該密封端面的摩擦功耗與旋轉零件攪拌流體的功耗之和。降低機械密封的攪拌熱關鍵是密封盡可能緊湊,外表盡可能光滑,零件安排盡可能對稱。在保證機械密封有足夠的剛性承受3.5MPa壓力的前提下,這套釜用機械密封為降低摩擦熱,將彈簧比壓(作用于密封面的彈簧閉合力)設定為0.12MPa。為降低攪拌熱采取了:a.利用堵塞液的壓力施加于動環輔助密封圈,取消推環,使全套機封旋轉部分總長為100mm ;b.旋轉部分與堵塞液接觸處光滑平整;c.動環外表面盡可能作成錐形,使旋轉部分與堵塞液接觸面積減小。上述措施,使堵塞液實際使用時溫升在40?50°C內,并在設置的循環系統內將熱量帶出,使機械密封能在高PV值的工況下正常的工作。同時,由于上述的設計,軸承的冷卻潤滑才淘汰了原有昂貴的循環油的潤滑系統,改為了軸承箱加注耐250°C溫度的進口潤滑脂潤滑,節省了資金的投入,也減少了對環境的污染。本實用新型的機械密封裝置適用于氫化合成反應釜。
[0022]以上例舉僅僅是對本實用新型的舉例說明,并不構成對本實用新型的保護范圍的限制,凡是與本實用新型相同或相似的設計均屬于本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種反應釜用機械密封裝置,包括固定于與軸同步轉動的軸套(I)上的彈簧座(2)、與靜環(6)端面貼合的動環(4)、動密封圈(7),其特征在于:所述彈簧座(2)上設有多根壓縮彈簧(5),所述動環(4)對稱配對設置于彈簧座(2)兩側并隨彈簧座(2)轉動,所述動環(4)外表面為錐形。
2.根據權利要求1所述的反應釜用機械密封裝置,其特征在于:所述動環密封圈(7)與彈簧座(2)外徑密封基于堵塞液的壓力作用。
3.根據權利要求2所述的反應釜用機械密封裝置,其特征在于:所述動環(4)與堵塞液接觸處的旋轉部分光滑平整。
4.根據權利要求1所述的反應釜用機械密封裝置,其特征在于:所述動環(4)由彈簧座(2)上的傳動銷(3)帶動旋轉。
5.根據權利要求4所述的反應釜用機械密封裝置,其特征在于:所述傳動銷(3)為4個。
6.根據權利要求1所述的反應釜用機械密封裝置,其特征在于:所述壓縮彈簧(5)為12根。
7.根據權利要求1所述的反應釜用機械密封裝置,其特征在于:所述靜環(6)由靜密封圈(8)密封置入壓蓋內。
8.根據權利要求7所述的反應釜用機械密封裝置,其特征在于:所述靜環(6)密封面上設有動壓槽。
9.根據權利要求1-8任一所述的反應釜用機械密封裝置,其特征在于:所述彈簧座(2)與動環(4)通過沿軸向浮動的螺栓連接,所述螺栓為工藝用螺栓。
10.根據權利要求9所述的反應釜用機械密封裝置,其特征在于:所述工藝用螺栓為6個,規格為M5。
【文檔編號】F16J15/34GK203413126SQ201320505130
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年8月19日 優先權日:2013年8月19日
【發明者】袁幼谷 申請人:袁幼谷