一种离心泵和轴流泵的轴封辅助冲洗系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种泵的轴封冲洗系统。特别是涉及一种离心泵和轴流泵的轴封辅助冲洗系统。
【背景技术】
[0002]化工流程的离心泵在炼油和化工设备领域里扮演着极其重要的角色，如何延长机械密封的使用寿命是我们当今研宄的重要课题，根据API682附录D (标准性附录)标准冲洗方案和辅助金属构件中的1.3密封性能要求中要求符合本标准的密封应达到下列性能:
[0003](I)所有密封连续运行寿命不低于25000小时；
[0004](2)抑制密封在抑制密封腔的压力不高于压力开关设定的泄漏压力值【表压(0.7bar (1psi)】的条件下，连续运行寿命不低于25000小时；在主密封失效时，至少连续运行8小时；
[0005](3)按美国环境署方法21测量，所有密封泄漏量都应控制在lOOOml/m3 (100ppmvol)以内，或者满足用户当地颁布的更严标准，同时密封连续运行寿命不低于25000小时。
[0006]但是在实际操作的过程中往往达不到这样的性能要求，影响密封连续运行寿命的原因很多，下面我们就重点阐述影响密封连续运行寿命一个极其重要的原因。
[0007]每个炼油和化工的整个庞大工艺流程是由很多个小的、相对独立的工艺环节所组成，完成某一个小的工艺环节都离不开离心泵这个重要设备。如果其中一个小的工艺环节出了问题就会影响整个庞大工艺流程。为了保证设备运行安全，我们通常的做法是在每一个小的工艺环节所需要离心泵的位置上配置I和2两台泵，这两台泵的工作液的进口 21/22和出口 23/24用管线并联安装，在运行过程中总是其中一台离心泵运行，另一台停着备用，离心泵I作为主力泵运行，离心泵2泵时刻保持完好状态停着备用，万一离心泵I泵出了问题，马上切换离心泵2泵成为主力泵运行，停止运行的离心泵I泵立刻进行修复，修好以后离心泵I泵就变成了备用泵停止运行，并且时刻保持完好状态。让离心泵2泵作为主力泵连续运行去完成这个小的工艺环节的工艺任务。在整个庞大工艺流程中每个小的工艺环节里都配置离心泵1、离心泵2泵，它们来回切换就保证了整个庞大工艺流程每一时刻都不间断地运行。
[0008]但是在实际的化工流程里并不是想象的那么简单。当今，炼油和化工领域已经进入到了深加工，并且还向着更深的加工发展，这就意味着化工残留物越来越少，因此工艺参数越来越高，这样同一台泵里所输送的物料介质流动着和静止着两种情况的性质和状态往往差别非常大。运行着的主力泵泵壳里和密封腔里的物料介质是流动的而停着的备用泵泵壳里和密封腔里的物料介质是静止的。造成它们之间差别的原因是:
[0009](I)有的物料在高温时呈液体状态，常温时呈固体状态。流动的物料各处的温度均匀而全部处于液体状态；停止流动的物料各处的温度不可能时时刻刻均匀，所以在备用泵泵壳里和密封腔里的物料部分处于固体状态，甚至于全部都处于固体状态。在这种情况下启动备用泵让其突然运行，这时机械密封被损坏的风险相当大。即便进行预热也无法做到充分，况且预热需要很长的时间，可能影响生产。
[0010](2)为了让停着的备用泵泵壳里的物料时刻处在液体状态就要对备用泵进行保温和伴热。采取这样的措施时间一长泵壳内的静止表面就会附着一层焦化层，而且停泵的时间越长这个焦化层越厚，甚至碳化变质，它的性质已经与实际物料性质完全不同，无论预热温度有多高它都无法变回到液体状态并且把机械密封动环与静环粘成一体，在这种情况下启动备用泵让其突然运行，机械密封被损坏的风险相当大。
[0011](3)泵所输送的物料里可能含有悬浮颗粒、催化剂或其它的杂物颗粒。物料流动的时候它们是悬浮颗粒，物料停止流动的时候重力使其沉淀，沉淀层越来越厚，逐步变硬，堵住了机械密封的弹簧、把住了机械密封的动环和静环，甚至于将机械密封的动环和静环粘接成了一体。在这种情况下启动备用泵让其突然运行，机械密封被损坏的风险相当大。
[0012](4)在停止运行的备用泵上由于机械密封、阀门和管线都有可能出现极其微小的渗漏，物料受重力的影响在泵壳和密封腔里的液面会逐渐降低，液面以上的空间就由物料的蒸汽和部分空气这样的气体所填充，把机械密封摩擦副的大部分体积暴露在气体里。空气里含有氧气，物料极有可能是易燃易爆品，在这时启动备用泵让其突然运行，机械密封突然在该气体里而不是在液体里高速旋转，摩擦副产生的摩擦热无法短时间散去，此时燃烧的三个条件就都具备了。轻则马上烧毁机械密封，使得泵很快就漏，必须停泵进行处理，从而影响生产。重则导致着火，给安全生产造成隐患。
[0013](5)由于在长时间停着的备用泵泵壳里和密封腔里的物料沉积在零件与接触物料的那一部分表面，尤其是在机械密封弹性补偿组件上的辅助密封圈以及与它接触的轴的相应位置沉积了一些已经固化甚至于已经碳化了的物料附着在轴与密封圈之间形成了凸缘，阻碍补偿部件的正常工作，跟随能力下降，密封圈每次在轴上微动时都必须跃过这个凸缘，所以它们之间的摩擦力剧增，很快损坏密封圈造成泄漏。
[0014]因为存在上述这些原因，在切换主力泵和备用泵时总是伴随着密封泄漏的风险，此时机械密封最容易损坏。最好的方法就是让备用泵密封腔里物料介质的性能参数与正在运行中的主泵密封腔里物料介质的性能参数相同。
[0015]在现有技术里尤其是API682附录D (标准性附录)标准冲洗方案和辅助金属构件之中，虽然给出了全面的密封冲洗方案。但其所有的密封冲洗方案都是针对如何保护运行着的主力泵(说明书附图中的离心泵I泵)的冲洗方案。而并没有给出保护停止运行的备用泵2的密封冲洗方案。
【发明内容】
[0016]本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够在工作着的主运行泵对自身的密封腔进行冲洗的同时也对未工作的备用泵的密封腔进行冲洗的离心泵和轴流泵的轴封辅助冲洗系统。
[0017]本发明所采用的技术方案是:一种离心泵和轴流泵的轴封辅助冲洗系统，包括有分别设置有相同轴封冲洗系统的主运行泵和备用泵，所述主运行泵的轴封冲洗系统和备用泵的轴封冲洗系统相互并联连接构成相互连通的共用轴封冲洗系统。
[0018]所述的共用轴封冲洗系统包括有:冲洗水来自连接在主运行泵的出水口上的第一出水管和设置在第一出水管上的用于控制冲洗水流出的第一开关阀门，连接在备用泵的出水口上的第二出水管和设置在第二出水管上的用于控制冲洗水流出的第二开关阀门，连接在第一出水管和第二出水管的出水口上的第一导液管，所述的第一导液管的出水口分别通过第三出水管连接主运行泵的密封压盖上的冲洗水入口，以及通过第四出水管连接备用泵的密封压盖上的冲洗水入口。
[0019]所述的第一导液管上设置有粗滤器或孔板。
[0020]所述的第一导液管上设置有粗滤器和孔板。
[0021]所述的第一导液管上还设置有第一热交换器和第一温度指示器。
[0022]所述的共用冲洗系统包括有:连接在主运行泵的出水口上的第一出水管和设置在第一出水管上的用于控制冲洗水流出的第一开关阀门，连接在备用泵的出水口上的第二出水管和设置在第二出水管上的用于控制冲洗水流出的第二开关阀门，连接在第一出水管和第二出水管的出水口上的旋液分离器，连接在所述旋液分离器净水出水口上的第二导液管和连接在所述旋液分离器污水出水口上的第三导液管，其中，所述的第二导液管的出水口分别通过第五出水管连接设置在主运行泵的密封压盖上的冲洗水入口，以及通过第六出水管连接备用泵的密封压盖上的冲洗水入口，所述的第三导液管分别通过第七出水管和设置在第七出水管上的第三开关阀门连接主运行泵的入水口端，以及通过第八出水管和设置在第八出水管上的第四开关阀门连接备用泵的入水口端。
[0023]所述的第二导液管上设置有第二热交换器和第二温度指示器。
[0024]本发明的一种离心泵和轴流泵的轴封辅助冲洗系统，具有如下有益效果:
[0025]1、让停止运转的备用泵密封腔中的物料时刻处于液体状态，时刻保持主、备泵密封腔里的流体物料参数相同。
[0026]2、避免泵壳内的静止零件表面附着一层焦化层或碳化层，从而避免也了机械密封动环与静环粘成一体。
[0027]3、避免泵所输送的物料里可能含有悬浮颗粒、催化剂或其它的杂物颗粒。物料流动的时候它们是悬浮颗粒，采用本发明的冲洗就避免了物料因为停止流动的时候重力使其沉淀，沉淀层越来越厚，逐步变硬，堵住了机械密封的弹簧、把住了机械密封的动环和静环，甚至于将机械密封的动环和静环粘接成了一体。
[0028]4、避免了在长时间停止运行的备用泵上由于机械密封、阀门和管线都有可能出现极其微小的渗漏，物料介质受重力的影响在泵壳和密封腔里的液面会逐渐降低，液面以上的空间就由物料的蒸汽和部分空气这样的气体所填充，把机械密封摩擦副的大部分体积暴露在气体里。空气里含有氧气，物料介质极有可能是易燃易爆品，在这时启动备用泵让其突然运行，机械密封突然在该气体里而不是在液体里高速旋转，摩擦副产生的摩擦热无法短时间散去，此时燃烧的三个条件就都具备了。轻则马上烧毁机械密封，使得泵很快就漏，必须停泵进行处理，从而影响生产。重则导致着火，采用了本发明就消除了安全生产隐患。
[0029]5、避免了由于在长时间停着的备用泵泵壳里和密封腔里的物料沉积在零件暴露并且接触物料的那一部分表面，尤其是在机械密封弹性补偿组件上的辅助密封圈以及与它接触的轴的相应位置沉积了一些已经固化甚至于已经碳化了的物料附着在轴与密封圈之间形成凸缘，阻碍补偿部件的正常工作，跟随能力下降，密封圈每次在轴上微动时都必须跃过这个凸缘，所以它们之间的摩擦力剧增，很快损坏密封圈造成泄漏，延长了机械密封的使用寿命。
[0030]综上所述，采用了本发明一种离心泵和轴流泵的轴封辅助冲洗系统，能时刻保持主、备泵密封腔里的流体物料参数相同。不但降低了备用泵的启、停时密封泄漏的风险，而且还能够实现API682标准里1.3密封性能要求。
【附图说明】
[0031]图1是现有技术的第一实例的离心泵或轴流泵轴封冲洗系统的整体结构示意图；
[0032]图2是现有技术的第二实例的离心泵或轴流泵轴封冲洗系统的整体结构示意图；
[0033]图3是本发明的第一实例的离心泵或轴流泵轴封冲洗系统的整体结构示意图；
[0034]图4是本发明的第二实例的离心泵或轴流泵轴封冲洗系统的整体结构示意图。
[0035]图中
[0036]1:主运行泵2:备用泵
[0037]3:第一开关阀门4:第二开关阀门