一種煤化工泵用密封卸壓裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煤化工泵用密封卸壓裝置,屬于煤化工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在煤化工領(lǐng)域中,有些苛刻工位化工流程泵進(jìn)口壓力高,輸送介質(zhì)溫度高,介質(zhì)含固量高,且固體顆粒的硬度比較大。在這樣的工作條件下對泵的安全性提出了更高的要求,對泵的密封結(jié)構(gòu)除了具有抗壓、耐腐蝕之外,對耐磨性也提出了更高的要求。
[0003]現(xiàn)有化工流程泵所采用的卸壓結(jié)構(gòu),如圖1所示,節(jié)流板103內(nèi)側(cè)開有矩形環(huán)槽,節(jié)流板103與葉輪101和機(jī)封短套105之間留有間隙,通過這種結(jié)構(gòu)可以起到節(jié)流并減小機(jī)封腔體壓力的作用,從而保護(hù)機(jī)封免受高壓沖擊。
[0004]由于煤化工泵輸送的介質(zhì)入口壓力高,輸送介質(zhì)溫度高,介質(zhì)含固量高,且固體顆粒的硬度比較大。泵運(yùn)行時會出現(xiàn)以下情況:1.機(jī)械密封沖洗水壓力不穩(wěn)定,可能小于泵腔的壓力;2.泵頻繁起?;蜣D(zhuǎn)速不穩(wěn)定,泵腔內(nèi)的壓力瞬間有很大的變化。當(dāng)泵腔的壓力大于機(jī)械密封腔體的壓力時,泵腔內(nèi)的介質(zhì)就會急劇沖擊機(jī)械密封腔體,高壓介質(zhì)就會順著軸套與環(huán)形矩形槽以一定的速度流入機(jī)械密封腔體中,對機(jī)械密封進(jìn)行沖擊及沖刷磨蝕,持繼性的磨損機(jī)械密封。機(jī)械密封受到?jīng)_擊載荷及磨蝕后,會影響機(jī)械密封的正常使用壽命,減小了整個裝置系統(tǒng)的穩(wěn)定性,增加了維護(hù)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是為了解決傳統(tǒng)泵用密封卸壓結(jié)構(gòu)的機(jī)械密封會受到硬質(zhì)顆粒的沖擊載荷及磨蝕,會影響機(jī)械密封的使用壽命,降低泵的穩(wěn)定性等問題,而提供一種泵用密封卸壓裝置。
[0006]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]本實(shí)用新型的一種煤化工泵用密封卸壓裝置,包括節(jié)流泄壓環(huán)、壓蓋、單向密封環(huán)和機(jī)械密封短套;
[0008]節(jié)流泄壓環(huán)為環(huán)形結(jié)構(gòu),節(jié)流泄壓環(huán)的外環(huán)加工有與泵蓋前端內(nèi)形相匹配的階梯臺,節(jié)流泄壓環(huán)的內(nèi)環(huán)前段內(nèi)徑與葉輪連接端外徑間隙配合,且節(jié)流泄壓環(huán)內(nèi)環(huán)前段的內(nèi)壁加工有間斷的矩形環(huán)槽,節(jié)流泄壓環(huán)內(nèi)環(huán)后段開有內(nèi)徑大于葉輪連接端外徑的環(huán)形減壓腔;
[0009]壓蓋的內(nèi)環(huán)前端加工有環(huán)形定位槽;
[0010]單向密封環(huán)包括彈性材料加工而成變形環(huán)和硬質(zhì)材料加工而成的定位環(huán),自由狀態(tài)的變形環(huán)和定位環(huán)結(jié)構(gòu)相同,均為向前收斂的錐面結(jié)構(gòu),錐面結(jié)構(gòu)的后端外沿向外延伸出環(huán)形連接臺,變形環(huán)的環(huán)形連接臺和定位環(huán)的環(huán)形連接臺的內(nèi)外徑相同,變形環(huán)的錐面結(jié)構(gòu)內(nèi)孔內(nèi)徑小于機(jī)械密封短套的外徑,定位環(huán)的錐面結(jié)構(gòu)內(nèi)孔內(nèi)徑與機(jī)械密封短套的外徑間隙配合;變形環(huán)和定位環(huán)通過各自的環(huán)形連接臺粘接固定形成錐形合件;
[0011]機(jī)械密封短套的前端面緊頂葉輪的后端面,機(jī)械密封短套與葉輪的配合面通過密封圈密封,且機(jī)械密封短套與葉輪配合處的側(cè)壁為端面齊平的環(huán)形定位面;節(jié)流泄壓環(huán)前端通過階梯臺結(jié)構(gòu)緊頂泵蓋前端內(nèi)壁,壓蓋前端緊頂節(jié)流泄壓環(huán)的后端,單向密封環(huán)的環(huán)形連接臺插入壓蓋的環(huán)形定位槽內(nèi),螺釘同時穿過壓蓋、節(jié)流泄壓環(huán)和泵蓋前端內(nèi)壁,使節(jié)流泄壓環(huán)和單向密封環(huán)軸向定位;此時,節(jié)流泄壓環(huán)的內(nèi)環(huán)前段與機(jī)械密封短套和葉輪配合處的環(huán)形定位面間隙配合,單向密封環(huán)前端變形環(huán)的內(nèi)孔過盈配合在機(jī)械密封短套的側(cè)壁,單向密封環(huán)后端定位環(huán)的內(nèi)孔與機(jī)械密封短套的側(cè)壁間隙配合;單向密封環(huán)的后端設(shè)置沖洗水裝置。
[0012]所述節(jié)流泄壓環(huán)的內(nèi)環(huán)前段與機(jī)械密封短套和葉輪配合處環(huán)形定位面的配合間隙為0.3mm。
[0013]單向密封環(huán)錐面結(jié)構(gòu)的錐度為15°?45°。
[0014]單向密封環(huán)后端定位環(huán)內(nèi)孔與機(jī)械密封短套側(cè)壁的配合間隙為0.3_。
[0015]單向密封環(huán)中變形環(huán)的環(huán)形連接臺和定位環(huán)的環(huán)形連接臺粘接后的間距不大于5mm ο
[0016]節(jié)流泄壓環(huán)內(nèi)環(huán)前段的矩形環(huán)槽槽深為1.5mm、槽寬為2mm。
[0017]工作過程
[0018]當(dāng)泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)時,高壓沖洗水從單向密封環(huán)后端定位環(huán)的內(nèi)孔與機(jī)械密封短套的側(cè)壁間隙內(nèi)進(jìn)入,并向前推動單向密封環(huán)前端的變形環(huán)擴(kuò)張變形,從而使高壓沖洗水經(jīng)過單向密封環(huán)和節(jié)流泄壓環(huán)的內(nèi)環(huán),實(shí)現(xiàn)對外部介質(zhì)的密封;當(dāng)發(fā)生泵腔壓力大于沖洗水壓力意外情況時,向后進(jìn)入的外部高壓介質(zhì)首先在節(jié)流泄壓環(huán)內(nèi)環(huán)前段間斷的矩形環(huán)槽作用下節(jié)流,再進(jìn)入節(jié)流泄壓環(huán)內(nèi)環(huán)后段的環(huán)形減壓腔內(nèi)實(shí)現(xiàn)減壓;此時,單向密封環(huán)前端壓力大于后端壓力,單向密封環(huán)前端的變形環(huán)向后收攏,并堵住單向密封環(huán)后端定位環(huán)內(nèi)孔與機(jī)械密封短套側(cè)壁之間的間隙,使外部高壓介質(zhì)無法通過單向密封環(huán),防止其向機(jī)械密封側(cè)泄漏;當(dāng)泵恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,高壓沖洗水再次推動單向密封環(huán)前端的變形環(huán)擴(kuò)張變形,在實(shí)現(xiàn)密封的同時,將節(jié)流泄壓環(huán)內(nèi)環(huán)的殘余介質(zhì)沖出,避免殘余介質(zhì)對機(jī)械密封的磨損。
[0019]有益效果:
[0020]本實(shí)用新型的密封卸壓裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便,密封、卸壓效果可靠,使泵腔與機(jī)械密封腔體形成單向通道。本實(shí)用新型的密封卸壓裝置即能有效阻止外部高壓介質(zhì)的進(jìn)入,又能保證沖洗水通過密封通道實(shí)現(xiàn)可靠密封,極大的提高了在輸送硬質(zhì)介質(zhì)時機(jī)封的使用壽命,具有重要的推廣應(yīng)用價值。
【附圖說明】
[0021]圖1為傳統(tǒng)密封卸壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2為本實(shí)用新型密封卸壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖3為本實(shí)用新型密封卸壓裝置中單向密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖4為圖2的局部放大圖;
[0025]圖中,1-葉輪;2-泵蓋;3_節(jié)流泄壓環(huán);4-螺釘;5-壓蓋;6_單向密封環(huán);7-機(jī)械密封短套;101-葉輪;102_泵蓋;103-節(jié)流板;104-螺釘;105-機(jī)封短套。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合【附圖說明】和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
[0027]實(shí)施例
[0028]本實(shí)用新型的一種煤化工泵用密封卸壓裝置,如圖2所示,包括節(jié)流泄壓環(huán)3、壓蓋5、單向密封環(huán)6和機(jī)械密封短套7 ;
[0029]節(jié)流泄壓環(huán)3為環(huán)形結(jié)構(gòu),節(jié)流泄壓環(huán)3的外環(huán)加工有與泵蓋2前端內(nèi)形相匹配的階梯臺,節(jié)流泄壓環(huán)3的內(nèi)環(huán)前段內(nèi)徑與葉輪I連接端外徑間隙配合,且節(jié)流泄壓環(huán)3內(nèi)環(huán)前段的內(nèi)壁加工有間斷的矩形環(huán)槽,節(jié)流泄壓環(huán)3內(nèi)環(huán)后段開