带旋转轴塔机械密封结构与安装W蔡晓君（北京石油化工学院机械工程系，北京式、安装要求及在使用中可能出现的问题，以解决常见的塔类轴封问题133：A带旋转轴塔的轴封问题是进行设计或设备改造时常困扰我们的难点这是由于塔类设备本身的技术结构，使解决这类问题具有一定的难度**，塔的轴封一般安装在塔顶处，高度均在20m以上，这就要求轴封在结构形式上必须简单，便于拆卸和安装第二，塔的主轴长径之比非常悬殊，往往形成超细长轴，其刚性差，偏摆性大，所以在要求轴端密封时，要尽可能减小轴端密封中心线与塔主轴同轴度之间的误差第三，塔的工艺条件决定了塔的运转周期必须在1年以上，不允许中间有更换或检修轴封的可能性，所以轴端密封设计必须能保持其长期运转，而不泄漏。因此，我们在设计塔的轴封时，必须尽可能考虑塔设备的工作特点，不但要求在密封结构上合理可行，而且能确保运行中的安全可靠1结构与特点一般塔的轴封有2种形式：填料密封和机械密封由于塔主轴的振动和摆动大，仅用填料密封达不到良好的密封效果，而且填料密封用于塔的轴封，其维护费用很高，一般要高出机械密封20倍左右所以选用机械密封比填料密封好，能满足其可靠和安全的技术要求在机械密封中又有单端面和双端面2种密封形式这2种密封结构相比，双端面密封有如下优点：①能满意地封住气体或真空条件下的流体。②密封含有悬浮物溶液的安全操作能力比单端面密封要高③其结构具有防止有毒流体逸散到外界大气的安全特性④是**能处理很高压差的设计结构，其密封寿命较长可见，双端面密封比单端面密封更能满足塔的轴封要求，根据塔的工艺与结构确定其具体结构形式糠醛转盘塔是某装置的主要设备，原设计利用水力内驱动，因水力驱动产生湍流影响*佳提淬率，改造后采用外部电动机驱动，改造后的转盘塔比负荷达到42~ 44m3/m2时，提高精制油收率65% ~80%，满足了工艺生产的需要。在实现由内动力驱动改为外部电动机驱动的过程中，如何解决塔的轴封，成为改造中主要问题转盘塔工艺条件：操作压力0. 6MPa，操作温度150°C，主轴转速0. 5r/s，介质为10%的糠醛溶剂和减二、三、四线混合物料，安装位置在塔顶部（高27m）主轴直径3 80mm，长15m，直径与长度之比为1：190，属超细长轴，刚性差，偏摆性大考虑到塔内物料含有10%的糠醛溶剂，糠醛溶剂遇空气中的氧产生强氧化物，油变粘稠状，而且具有腐蚀性塔内物料不能漏出来，而空气也不允许进入塔内。所以选用双端面多弹簧、非平衡型密封形式作塔的轴封，见由于密封安装在塔高27m处，因此要求结构拆装简单方便。双端面密封可以构成1个单一整体结构形式，密封腔内装有2组摩檫体，连同轴套和弹簧，构成1个直径3260mm，高256mm的整体，总质量约为20kg，1人可以扛到塔顶，因此检修和安装较为方便根据细长轴偏摆性大，刚性差的特点，选用多弹簧结构（弹簧直径3 9mm，弹簧钢直径为01.3mm，圆周均布，1面12个，2面共24个），其压力均匀，密封的追随性好。主轴转速0.5r/s，比较低。弹簧比压广=13Pa所以，即使主轴摆动在0.5mm时，也能保持良好的密封性另外，为了保持在主轴摆动情况下摩檫体面永远贴合，选用动环摩檫面3 95.4<9，静环摩檫面399<9（单位均为mm），达到了要求的密封性。

　　1焊条，硬度为Rc49~53（成品硬度）静环为石墨浸呋喃树脂，抗压160MPa，肖氏硬度HS87.封圈为4FV型，弹簧材质为65Mn，密封面接触宽度双端面密封结构通常配有加压喷射液供应系统，又称阻封液系统，用来压送来自外部的液体。这种辅助液必须满足2项基本要求首先，必须具有良好的润滑性，其次必须在化学性质上与物料相溶。

　　系统还必须满足下列要求：①为了使双端面密封结构的阻封系统能很好工作，必须在密封室内保持正压，以便向密封接触面提供适宜的润滑，正压还可以防止外来颗粒进入密封室，一般高出塔内操作压力0. 2MPa②双端面密封结构产生的热量，也能由阻封液将其失散。该双端面密封阻封液体选3（机械油，油压保持在1MPa（塔操作压力为0.出塔内操作应力，塔内物料漏不出来由于高于空气压力，大气也进不到密封腔内，而密封件全部浸在3（1机械油中，介质情况良好，摩檫阻力小，密封寿命长若选用单端面密封，阻封液体只能选用静压，由于塔内压力波动大，密封面容易被冲开而造成密封失效双端面密封阻封液的注入方法，也经过详细的考虑和计算密封腔装在塔高27m的塔顶处，安装1条阻封液管线，不仅工作量大，而且不经济。考虑到转盘塔的转速为0.5r/s，摩檫热量和搅拌热量均比较小，所以改用固定式气压注油法代替阻封液管线，见30dm3，内装4/5油量，油罐上部空间用气充压1MPa，油罐下面装有3紫铜管接头和开关阀，当密封腔压力下降时，用罐内油补充进去，罐内油减少时，可在罐盖加油孔补充油量油罐气压下降时，可用小气瓶充压，小气瓶是用的3762mm不锈钢管，两头加上封头焊接而成小气瓶内充氮气，压力5MPa，由减压阀把气压调到1MPa后充到罐内，保持油罐压力一般的阻封系统注入流体时常需冷却，所以系统需装换热器。而该塔密封腔体装在塔高27m塔顶，有空气自然冷却，另外主轴转速仅0.封接触面宽4.5m，平均线速度仅0.摩檫热和搅拌热量很少塔内物忽的正常温度为touse.gmsreserved.rtp://vvww.cnki.nei