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釜用集裝式206型機械密封

發布時間:2020-10-16 點擊次數:129

【摘要】:針對立式頂部驅動聚合反應釜206型機械密封密封端面工作條件比較惡劣、往往處于干摩擦及邊界摩擦且端面磨損較大的特點,分析了偏心206型機械密封的特點和設計依據,提出了改進的釜用集裝式靜環偏心結構206型機械密封。

偏心結構的密封機理

立式頂部驅動聚合反應釜的206型機械密封是一種流體動壓式206型機械密封。當密封軸旋轉時,潤滑液體在密封端面產生流體楔動壓作用擠入端面之間,形成一層端面液膜,對密封端面提供充分的潤滑和冷卻

發生穿晶開裂。但在含有少量水的甲醇溶液中,由于H2O和H2S的作用,卻會產生沿晶開裂,特別當水中鹽酸的質量分數在一定范圍時,幵裂速度將會大為提髙。

粗甲醇冷凝器扳片開裂主要是工作介質引起的應力腐蝕開裂,組織中的馬氏體:相促進了板片開裂,因此,該工況下的板片不宜選用鈦或鈦合金,以避免設備發生失效。

在工程應用中,立式頂部驅動聚合反應釜很少滿釜操作,該類反應釜的206型機械密封實際上是氣體介質的密封。由于釜內壓力作用,氣體介質的泄漏為外流式,即使密封腔區域有潤滑油(常壓),要使潤滑油進入摩擦面以構成液膜起潤滑和密封作用也是很困難的。因此,密封端面工作條件比較惡劣,大多處于干摩擦及邊界摩擦狀態,端面磨損較大。為了使這類206型機械密封密封端面間的液膜起到良好的潤滑和密封作用,必須綜合考慮介質特性、壓力、溫度和滑并沿晶擴展。因此,從斷口分析、金相檢驗以及物料分析的結果可以認為,甲醇冷凝器板片開裂為應力腐蝕開裂。


206型機械密封


冷凝器扳片中的α相是由于板片壓制過程中因塑性變形產生的,研宄表明,密排六方晶格純鈦α相一般較為穩定,在大形變條件下,由于晶格的滑移產生了馬氏體α相,α相對應力腐蝕極為敏感,可

動速度等因素,除了選擇適當的端面比壓、合理的潤滑結構和提高摩擦副的表面質量外,還必須改進密封結構,采取強化潤滑條件的結構,如206型機械密封端面偏心、端面開槽及靜壓潤滑等。

板片斷裂發生在二道密封槽的底部,此處的制造應力和形變大,工作溫度也高,板片總是承受拉應力9冷凝器工作介質為99%甲醇,并含有CI、S等離子和少量水’在拉應力的作用下’鈦及鈦合金表面的保護膜會遭到破壞,這些破壞難以自行修補,使腐蝕加速,由于應力的存在,形成裂紋源并快速擴展。腐蝕產生的氫被板片吸收,在應力的作用下,氫向晶界、組織缺陷等處遷移,使得晶界弱化,裂紋發生沿晶擴展。

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