双轴混合器密封改造

2019-05-16纪振海赵红梅姚雪峰

设备管理与维修 2019年4期

纪振海，赵红梅，姚雪峰

（山东华鲁恒升化工股份有限公司，山东德州 253000）

0 引言

双轴混合器为己二酸装置的关键设备，并且没有备机，出现问题将造成系统减产。双轴混合器为低压设备，轴封采用填料密封形式，填料采用四氟盘根，在生产过程中泄漏严重，污染环境，造成优质己二酸变成落地酸。同时，固体进入轴承，造成设备损坏，停机维修影响生产周期。双轴混合器密封情况及运行效果直接影响系统的稳定。因此，对双轴混合器填料密封进行改造。

1 改进后的密封构造

1.1 改进后的迷宫密封

1.1.1 驱动端填料函体改造（图1）

在原填料密封的结构基础上，进行迷宫密封的改造。在驱动端填料函体端部开Ф10 mm的进气孔，与填料函体外圆径向钻出的Ф10 mm气孔相通，同时，径向气孔通向填料函体与设备轴配合的间隙，并在该配合面上开宽12 mm深3 mm的环形槽，在环形槽内侧加工螺纹迷宫密封齿，螺距控制在（1～1.5）mm，环形槽外侧仍然采用填料密封形式。通过对驱动端填料函开T形密封孔，在填料函内侧的环形槽与密封孔相通，同时，环形槽沿轴向在与轴配合位置密封间隙控制在（0.15～0.25）mm范围内，并通过密封孔通入0.5 MPa氮气，气封己二酸物料。

1.1.2 非驱动端轴承座的改造（图2）

由于非驱动端采用填料函体与轴承体共用的结构形式，改造方式与驱动端不同。距轴承座定位台76 mm的位置、在轴承座径向外圆开Ф10 mm贯穿气孔，并在轴承座径向外圆加工G1/4螺纹，方便连接接头。在气孔与密封套配合位置开宽12 mm深1.5 mm的环形槽。在距密封套定位尺寸56 mm的位置开Ф10 mm气孔，与轴承座上的环形槽连通，密封套内侧开宽12 mm深1.5 mm的环形槽，并沿着定位台方向加工螺纹迷宫密封齿，螺距控制在（0.5～1.0）mm，并在填料函体内侧加工螺纹密封齿。

图1 驱动端填料函改造前后

图2 非驱动端轴承座改造前后

1.2 增加防积料装置（图3）

图3 防积料装置密封环

在驱动端填料函内侧增加防积料装置，用聚四氟乙烯制作密封环，密封环与旋转轴构成运动密封环，与填料函内侧加工面形成摩擦副，装配间隙控制在（0.03～0.05）mm，防止己二酸物料进入填料函。

2 改进后密封运行原理及效果

2.1 新型密封运行原理

（1）驱动端运行原理。通过驱动端填料函气体流道，通入0.5 MPa氮气，进入填料函环形槽，再通过螺纹迷宫密封，进入防积料装置的动静摩擦副，吹除靠近或进入动静摩擦副间隙的固体颗粒，防止其进入填料函体。

（2）非驱动端运行原理。在非驱动端轴承座内部增加气体流道，贯穿轴承定位套，进入轴承定位套上环形槽，沿轴向通向填料侧密封齿。轴承侧密封严密，通入氮气后，气体沿填料与密封齿间隙，通入设备内部，保证己二酸物料不进入轴承，降低设备故障率，保证生产周期。

2.2 新型密封应用效果

改造完成的4台设备投用后效果良好，运行稳定，清洁卫生，保护环境。由于己二酸无泄漏，保护了滚动轴承，延长了检修周期，保证生产稳定。经过改造后的设备，运行周期由原来的6个月延长到3 a，改造前每天泄漏己二酸10 kg,年备件更换8套，年总费用7.65万元人民币。改造后己二酸零泄漏，年备件更换0.3套，年总费用1500元人民币。改造后，既节省了备件费用，又减少了己二酸的浪费。