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API 682標準 —— 針對機械密封和密封供應(yīng)系統(tǒng)的,，一直以來被廣泛應(yīng)用,，同時還在工業(yè)應(yīng)用范圍以外被引用。新版API 682標準的編寫者指出,，新標準從來沒有考慮工業(yè)外的應(yīng)用范圍,，并明確了API 682標準適用范圍， 這些標準僅適用于泵機的密封系統(tǒng) ,，而不適用于攪拌機或壓縮機,。而且此標準適用于石油天然氣以及（石油）化工行業(yè),， 而不適用于供水或者食品行業(yè) 。 API 682規(guī)范的目標在于確保密封系統(tǒng)能夠連續(xù)運行至少三年的時間,、提高運行可靠性并簡化維護流程,。 機械密封件的要求 一般分為兩個部分：液封（ 本期重點解析 ）和氣封（即干氣密封，后期補充） 液封是專為密封液體而設(shè)計的機械密封件,。 實際上,，密封端面之間的 液膜 非常小 - 相當于百萬分之二十英寸或半微米。該液膜有助于隔離和潤滑密封端面,。當考慮到密封件能夠承受的壓力,、溫度和速度時，我們就會明白這是一項令人難以置信的技術(shù)成就,。只有當我們擁有優(yōu)質(zhì)液膜時,，這才會成為可能。 如何才能成為優(yōu)質(zhì)液膜,？ 1. 液體在操作條件下必須穩(wěn)定且不會崩潰 2. 液體必須是性能較好的潤滑劑 3. 液體在密封腔內(nèi)必須保持液態(tài),，并且不會發(fā)生閃蒸或蒸發(fā) 4. 液體應(yīng)比較干凈，不含污染物或固體顆粒 5. 液體應(yīng)當具備中等粘度 機械密封件的沖洗方案目的 向雙或單密封的高壓側(cè)部位直接注入液體稱“沖洗”,。一般泵均應(yīng)進行沖洗,，尤其是輕烴泵更應(yīng)如此。 1.沖洗以散熱,。必須控制液封產(chǎn)生的熱量,。這可以通過用液體沖洗密封腔以帶走熱量并控制溫度上升而實現(xiàn)。 2.降低液溫,。在某些情況下,，液溫過高以致影響了密封性能。在此類情況下,，必須降低溫度以提高液體的性能,。 3.改變密封腔壓力。在某些情況下,，需要增加或降低密封腔壓力以提高性能,。這可以通過抑制蒸發(fā)或減少密封件的熱負荷實現(xiàn)。 4.清潔工藝液體,。如果工藝液體包含不適當?shù)墓腆w顆?；蛭廴疚铮瑒t需要清潔密封腔內(nèi)的液體,。在極端的情況下,，可能還需要從密封系統(tǒng)外部提供清潔的液體。 5.控制密封件的大氣側(cè),。由于工藝液體與大氣接觸,，因此它們可能會變干,、結(jié)晶或結(jié)焦。防止與大氣相互作用,，以免對密封性能產(chǎn)生不利影響,，這一點非常重要。
機 封沖洗方案分類 ◆單端面密封（ Single Seals） PLAN 01 （單端面自沖洗） PLAN 02 （夾套冷卻伴熱） PLAN 11 （自沖洗） PLAN 13 （反向沖洗） PLAN 14 （正 反向沖洗） PLAN 21 （帶冷卻的自沖洗） PLAN 23 （帶循環(huán)套的內(nèi)部沖洗） PLAN 31 （帶懸液分離器的自沖洗） PLAN 32 （外沖洗） PLAN 41 （帶懸液分離器,、換熱器的自沖洗） ◆雙端面密封（ Dual Seals） PLAN 52 （帶無壓緩沖罐的串聯(lián)式密封） PLAN 53A （ 帶有壓密封液的雙端面密封 ） PLAN 53B （ 強制循環(huán)密封液的雙端面密封 ） PLAN 53C （ 帶增壓罐的雙端面密封 ） PLAN 54 （ 采用外引密封液的雙端面密封 ） ◆冷卻密封（ Quench Seals ） PLAN 62 （外沖洗或急冷防止密封面堆積固體顆粒） PLAN 65 （帶浮子液位開關(guān)測量密封泄露量） ◆氣體密封（ Gas Seals ） PLAN 72 （采用隔離氮氣用于易揮發(fā)介質(zhì)的串聯(lián)式干氣密封） PLAN 7 4 （雙端面干氣密封） PLAN 75 （用于不易揮發(fā)介質(zhì)的串聯(lián)式干氣密封） PLAN 76 （采用外引密封氣的串聯(lián)式干氣密封） 各個方案詳細圖解如下 PLAN 01 （單端面自沖洗） 方案描述 ：從泵的出口引出至密封的內(nèi)部循環(huán),，操作類似PLAN11,，防止PLAN11外露管的凍結(jié)和流體結(jié)晶堵塞的危險,。 采用原因 ：密封腔冷卻；密封腔的排氣,。 應(yīng)用場合 ：清潔常溫流體,，且被輸送流體非常粘稠或容易固化的情況下；多用于單端面密封,，很少用于雙端面密封,。 維護 ：沖洗不能直接沖洗密封面；必須保證充足的循環(huán)量,；機封冷卻不能過度,。
PLAN 02 （夾套冷卻伴熱） 方案描述 ：無沖洗液循環(huán)的封閉密封腔。 應(yīng)用場合 ：常溫運轉(zhuǎn)下的大孔,、開口密封腔,； 高溫運轉(zhuǎn)下的冷卻套密封腔； 清潔流體 ,； 干式密封的直立,、頂入式混和器、攪拌器(公眾號:泵管家),；
PLAN 11 （自沖洗） 方案描述 ：從泵出口處經(jīng)過限流孔板進行機械密封沖洗,，單端面機械密封沖洗方案。 采用原因 ：密封腔的冷卻,，臥式密封腔的排氣,，增加密封腔的壓力和流體汽化臨界空間。 應(yīng)用場合 ：通常用于清潔非聚合流體,；一般工況設(shè)備的最常用沖洗方案,。
PLAN 13 （反向沖洗） 方案描述 ：從密封腔，通過限流孔板到泵的進口的二次循環(huán),，立式泵的標準沖洗方案,。 采用原因 ：立式泵密封腔的不間斷排氣，密封腔除熱,。 應(yīng)用場合 ：立式泵,，密封腔壓力大于進口壓力,，混有中等大小的固體的常溫流體，非聚合流體,。
PLAN 14 （正 反向沖洗） 方案描述 ：從泵的出口沖洗機封,，再循環(huán)到帶限流孔板的泵進口，方案11和13的結(jié)合,。 采用原因 ：立式泵機封腔的連續(xù)排氣,，密封腔除熱，增加密封腔的壓力和流體汽化的臨界空間,。 應(yīng)用場合 ：立式泵,，常溫、清潔非聚合流體,。
PLAN 21 （帶冷卻的自沖洗） 方案描述 ：從泵出口經(jīng)限流孔板和冷卻器沖洗機封,，方案11加冷卻器，增加了除熱能力,。 采用原因 ：機封冷卻,，降低流體溫度，減少焦化,。 應(yīng)用場合 ：高溫,，低于350°F（177°C）高于180°F（80°C）熱水清潔、非聚合物,。
PLAN 23 （帶循環(huán)套的內(nèi)部沖洗） 方案描述 ：經(jīng)密封腔內(nèi)的輸液環(huán),，通過冷卻器回到密封腔沖洗機封的循環(huán)過程，熱水條件下的標準沖洗方案,。 采用原因 ：僅通過冷卻小部分液體,，冷卻器低負荷下的機封高效冷卻，增加流體的汽化臨界范圍,，改善水的潤滑力,。 應(yīng)用場合 ：高溫條件下，熱碳氫化合物,，高于180°F（80°C）鍋爐給水和熱水,，清潔、非聚合流體,。
PLAN 31 （帶懸液分離器的自沖洗） 方案描述 ：從泵出口經(jīng)過旋液分離器,，清潔液體沖洗機封，分離的固體被送入泵進口,。 采用原因 ：機封腔除熱,，從沖洗和密封腔中除去固體。 應(yīng)用場合 ：帶砂或管道渣子臟的或被污染的流體或水,，非聚合流體,。
PLAN 32 （外沖洗） 方案描述 ：用外部清潔源頭沖洗機封,，應(yīng)慎重選擇沖洗液來源，消除注入液體蒸發(fā),，或被泵送液體污染,。 采用原因 ：密封腔除熱，從密封腔內(nèi)除去工藝流體或固體,，增加密封腔壓力和流體汽化臨界范圍,。 應(yīng)用場合 ：臟的或被污染的流體、紙漿,，高溫條件,，聚合物或氧化流體。
PLAN 41 （帶懸液分離器,、換熱器的自沖洗） 方案描述 ：從泵出口經(jīng)旋流器把清潔液體輸送冷卻器沖洗機封,，固體送入泵進口,，方案21和31的組合,。 采用原因 ：密封冷卻，沖洗和密封腔的固體移除,。 應(yīng)用場合 ：高溫條件,，低于355°F（177°C）鍋爐給水和熱水，帶砂或管道渣子的臟的或被污染的流體和水,，非聚合流體,。
PLAN 52 （帶無壓緩沖罐的串聯(lián)式密封） 方案描述 ：外部儲液罐為配置外側(cè)密封提供緩沖液，正常操作時,，由內(nèi)部輸液環(huán)保持循環(huán),，儲液罐連續(xù)排放蒸汽至蒸汽回收系統(tǒng)，并保持比密封腔壓力小,。 采用原因 ：外置機械密封是主機封,，沒有或很少的工藝排放物，不允許工藝過程污染,。 應(yīng)用場合 ：應(yīng)用于雙端面非承壓密封（串聯(lián)）,，高蒸汽壓流體，輕質(zhì)烴,，危險/有毒流體,，傳熱流體。
PLAN 53A （ 帶有壓密封液的雙端面密封 ） 方案描述 ：外設(shè)加壓隔離液儲罐提供清潔液體給密封腔,，循環(huán)由內(nèi)部輸液環(huán)完成,。隔離液儲罐的壓力大于被密封工藝液體壓力。 采用原因 ：隔離工藝流體,，零工藝流體排放,。 應(yīng)用場合 ：應(yīng)用于雙端面承壓密封（雙重）,，高蒸汽壓流體，輕質(zhì)烴,，危險/有毒流體,，傳熱流體，臟,、腐蝕和聚合流體,。
PLAN 53B （ 強制循環(huán)密封液的雙端面密封 ） 方案描述 ：由外部管道系統(tǒng)為加壓雙端面密封裝置的外側(cè)密封提供液體，預(yù)先加了壓的氣囊蓄壓器提供壓力給循環(huán)系統(tǒng),，流動由內(nèi)部輸液環(huán)來保持,，循環(huán)系統(tǒng)中的熱量由空氣冷卻或水冷卻熱交換器除去。 采用原因 ：分離工藝流體,，零流程排放,，比53A方案壓力高。 應(yīng)用場合 ：應(yīng)用于雙端面承壓密封（雙重）,，高蒸汽壓流 體,，輕質(zhì)烴，危險/有毒流體,，傳熱流體,，臟、腐蝕和聚合流體,。
PLAN 53C （ 帶增壓罐的雙端面密封 ） 方案描述 ：由外部管道系統(tǒng)為加壓雙斷面密封裝置的外側(cè)密封提供隔離液,，從密封腔到活塞蓄壓器的參比管線提供壓力給循環(huán)系統(tǒng)，流動由內(nèi)部輸液環(huán)來保持,，循環(huán)系統(tǒng)中的熱量由空氣空氣冷卻或水冷卻熱交換器除去,。 采用原因 ：分離工藝流體，零流程排放,，比53A方案壓力高,。系統(tǒng)壓力動態(tài)跟蹤。 應(yīng)用場合 ：應(yīng)用于雙端面承壓密封（雙重）,，高蒸汽壓體,。
PLAN53A、B,、C比較介紹 Plan53機械密封沖洗系統(tǒng)由具有隔離液的串聯(lián)密封或雙端面密封組成,，密封 罐在有一定壓力（一般高于被密封介質(zhì)壓力的10%）的條件下工作，其壓力 的來源以及隔離液的冷卻方式不同,。 Plan53機械密封沖洗系統(tǒng)有Plan53A,、 Plan53B和Plan53C三種。Plan53A外接壓力源、內(nèi)置冷卻盤管,、并設(shè)有壓力,、 液位等報警指示裝置；Plan53B的壓力由內(nèi)置充氣的氣囊提供,，采用翅片 管直接散熱或水冷器管冷卻隔離液,；Plan53C的壓力由增壓泵提供，增壓 泵與冷卻器設(shè)計為一體,，也可與冷卻器分體,。 對于Plan53來說，如果采用 雙端面密封方式,，即面對面的方式,，兩個密封面的沖洗、冷卻均由隔離液 來提供,。如果采用串聯(lián)密封的方式,，內(nèi)側(cè)密封必須能承受反壓，且需要采 用自沖洗方案（一般為plan11或plan13）,。 PLAN 54 （ 采用外引密封液的雙端面密封 ） 方案描述 ：外設(shè)加壓隔離液儲罐或系統(tǒng)提供清潔的液體給密封腔,，循環(huán)用外部泵或壓力系統(tǒng)來完成，儲液罐壓力大于被密封的工藝介質(zhì)壓力,。 采用原因 ：分離工藝流體,，零流程排放，密封不能促進循環(huán),。 應(yīng)用場合 ：應(yīng)用于雙端面承壓密封（雙封），高蒸汽壓流體,，輕質(zhì)烴,，危險/有毒流體，傳熱流體,，臟/腐蝕性或聚合體,。
PLAN 62 （外沖洗或急冷防止密封面堆積固體顆粒） 方案描述 ：由外部提供急冷液，在密封的接觸大氣端進行外部冷卻,，冷卻流體主要為蒸汽,、氮和水。 采用原因 ：防止固體在機封的大氣端集結(jié),，配合小間隙節(jié)流襯套使用,。防止結(jié)冰。 應(yīng)用場合 ：用于單端面機封,，排除氧氣的存在,，防止焦化， 沖走動態(tài)密封元件附近不想要的物質(zhì)（如腐蝕性或含鹽的工況）。
PLAN 65 （帶浮子液位開關(guān)測量密封泄露量） 方案描述 ：外部排液管道布置是,，用浮子液位開關(guān)測量密封泄漏量,，對高泄漏量進行報警，液位開關(guān)下游的孔板,，其孔徑通常為5mm,，設(shè)置在立管腿上。機封在大氣端,，帶泄漏檢查的外部排水,。 采用原因 ：單獨使用或與62方案一起使用，用于間隙很小的節(jié)流襯套,，用于外部場所的單端面機封,。 應(yīng)用場合 ：流程泄漏或冷卻流體的泄漏收集，主機封的安全指示儀,。
PLAN 72 （采用隔離氮氣用于易揮發(fā)介質(zhì)的串聯(lián)式干氣密封） 方案描述 ：未加壓緩沖氣體控制系統(tǒng),；安全密封通常采用氮氣作為緩沖氣體。 采用原因 ：零至極低的工藝介質(zhì)排放,；主密封的安全后備,。 應(yīng)用場 合 ：與雙封布置未加壓安全密封（串聯(lián)）一起使用，高飽和蒸汽壓液體,，輕烴,；危險或有毒液體；清潔的,、非聚合,、非氧化液體；與75方案和/或76方案結(jié)合使用,。
PLAN 7 4 （雙端面干氣密封） 方案描述 ：加壓隔離氣體控制系統(tǒng),；干氣密封通常采用氮氣作為隔離氣。 采用原因 ：隔離工藝流體,；工藝流體零排放,。 應(yīng)用場合： 與加壓雙干氣密封一起使用；高飽和蒸汽壓液體,，輕烴,；危險或有毒液體；工況通常不能采用隔離液,，清潔的非聚合液體,；合適溫度液體。
PLAN 75 （用于不易揮發(fā)介質(zhì)的串聯(lián)式干氣密封） 方案描述 ：從安全密封腔體排出至液體收集系統(tǒng)和氣體回收系統(tǒng),。 采用原因 ：零至極低加工排放的泄漏收集,；主密封的安全性指示。 應(yīng)用場合 ：應(yīng)用于安全密封時可以單獨使用或與72方案一起使用；流體在室溫下冷凝,；低飽和蒸汽壓流體,，輕烴；危險或有毒液體,；清潔的,、非聚合、非氧化液體,。
PLAN 76 （采用外引密封氣的串聯(lián)式干氣密封） 方案描述 ：從安全密封腔至氣體回收系統(tǒng)的排氣,。 采用原因 ：零至極低工藝介質(zhì)排放的泄漏收集；主密封件的安全性指示,。 應(yīng)用場合 ：應(yīng)用于安全密封時可以單獨使用或與72方案一起使用,；流體在室溫下不冷凝；高飽和蒸汽壓液體,，輕烴,；危險或有毒液體；清潔的,、非聚合,、非氧化液體。
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