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双螺杆泵在高粘聚合物输送应用中机械密封的选择及注意事项

2020-08-26

双螺杆泵也可以应用在石化行业高粘聚合物工况中,高粘聚合物粘度比较高,再加之高粘聚合物有一些腐蚀性,选机械密封时要特别注意,河北恒盛泵业分享一下此类工况双螺杆泵密封的应用。

各种聚合物之间的特性本身就有很大的差别,主要表现在粘度及密度等特性差异,包括运动剪切速度对粘度的影响等,实际的粘度范围在100-200,000 cSt 之间,甚至有可能更高。这取决于该介质是否是牛顿特性的介质或是触变性介质,即起动双螺杆泵之前介质的粘度非常高,但随着双螺杆泵启动,介质流动之后粘度大大降低,这样的特性非常影响双螺杆泵的设计选型。鉴于此,输送高粘聚合物等双螺杆泵时必须带变频驱动,以便调节泵的转速,调节泵的排量等。而且泵的进出口压力变化范围也可能非常大,进口有时候接近真空的负压状态,也可能是反应釜中出来的进口压力达到8.5Mpa(塞拉尼斯的流程泵);化学反应的过程可能持续几个小时甚至几天;反应结束后,泵和管道会用特定的溶剂进行循环冲洗,这个过程也可能持续几个小时,一般溶剂的粘度都非常低,在0.5-1 cSt 左右;所有该流程双螺杆泵需要适合高粘度也需要适合低粘度工况运行。

以上工况双螺杆泵机械密封的选择,原则上都是选双端面集装式机械密封,配置只是API Plan 53C 或API Plan 54 的冲洗方案。由于高粘聚合体特性不同,选择密封材料一般需要针对材料特性专门选择,建议根据介质特性和密封厂家确认机械密封材质组合。

以下典型应用案例是塞拉尼斯工厂输送醋酸乙烯脂应用案例:

机械密封规格型号是:HV-D10/102, 双端面集装式串联结构布局;

材质组合:QQEG1+QQEG1; 冲洗系统:API Plan 54;

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