对某二氧化碳项目高温高压阀门填料密封的原理、理论计算、结构设计等问题进行了分析研究,指出了设计结构中应注意的问题,为同类阀门填料密封设计提供了参考。

兰州石化公司炼油厂80万t/a连续重整装置预加氢循环氢压缩机在生产运行中填料密封频繁泄漏,存在较大安全隐患。通过对失效密封检查及实际运行状况的监测,认为填料密封的安装、填料环的过度磨损及填料函中未形成氮气密封腔是导致填料密封氢气泄漏并沿着活塞杆进入中体的重要原因。提出了对压缩机主填料函和中间填料充氮气和改造中体顶部高位放空线的措施。改造并投用后填料密封寿命延长,经济及安全环保效益显著,装置现场的规格化管理得到了明显改善,可为同类氢气往复式压缩机的运行维护提供参考。

化工行业中,由于生产工艺的特殊性,介质杂质多、粘度大的工况条件下标准的冲洗方案达不到使用要求,基于经济性考虑,机械密结合填料密封的合理设计可以充分保证密封的使用效果,从而确保整套设备的长期安全运行。

在长期的洗煤生产中发现渣浆泵存在诸多缺陷,针对TZJD-100-430型渣浆泵存在的缺陷进行了技术改造,将原填料密封形式更换为机械密封形式。改进后的渣浆泵供液效率高、维修成本低、使用寿命长,同时因杜绝了滴漏现象而改善了现场的工作环境。

煤矿井下乳化液泵经常出现高压填料密封失效的问题,通过高压大流量乳化液泵工业性试验,选用了3种填料密封,介绍了填料密封的结构,分析了填料密封的机理和失效形式,并从填料密封结构所包含的填料箱、填料、柱塞及导向套等直接影响因素阐述了填料密封的使用注意事项和改善措施。

往复式压缩机是广泛应用于工业领域的重要设备之一,而填料密封是其常见的密封形式。然而,填料密封泄漏问题一直困扰着往复式压缩机的运行和效率。本文旨在分析填料密封泄漏的原因,并提出相应的处理措施。通过对填料密封的工作原理和泄漏机理的研究,深入探讨了填料密封泄漏的可能原因,包括填料老化、填料选择不当、填料安装不当等。同时,提出相应处理措施,如更换新的填料材料、优化填料选择和安装技术等。

针对阀门填料选型计算缺乏依据、填料装配依靠工人经验的问题,通过对填料密封理论进行研究,分析了填料预紧力、填料高度、介质温度对阀杆填料密封性能的影响,设计了一种部分回转阀门填料密封试验装置,能模拟不同介质、不同温度以及阀杆部分回转等真实工况,可准确加载不同的填料预紧力,精确测量阀杆的摩擦力矩,进行填料逸散性检测,并评估阀杆填料密封性能。利用该装置针对柔性石墨填料进行了初步试验研究,实现了径向比压系数R的间接测量,得出轴向预紧力适宜区间为12~20 MPa,验证了装置具有较强的先进性。

目前被广泛应用的平面环填料组被压紧后,填料内部的应力沿轴向衰减,因此距离压盖近的环对密封的贡献较大。然而柔性石墨填料组中起主要密封作用的纯石墨环通常位于填料组的中间,两端加固石墨环的密封能力较弱。为提升柔性石墨填料的密封性能,对平面环石墨填料组进行结构优化,通过制造应力集中改变填料组受压后的应力分布,从而增大纯石墨环所受应力以提升填料密封性能。测定柔性石墨相关材料参数,利用ANSYS软件、Fluent软件对优化前后填料组的受力及密封性能进行分析。结果表明:平面环填料组在优化为V形填料组后,纯石墨环内部的应力得到提升,且整组填料与阀杆间的摩擦力更小,填料密封寿命明显更长。

针对传统填料密封结构刚性不足和径向力与压盖距离呈指数规律递减的现象,开发了一种自适应回弹填料密封,即在填料中增加开口空心金属环作为支撑件。通过有限元分析得出此密封结构弥补了传统填料密封的缺点,增加了石墨填料密封耐高压的效果,同时可以增加径向力,降低预紧力,在某些工况下可以取代机械密封。

该文讨论了不同填料密封在泵阀系统中的工作原理和受力情况并以此讨论了填料密封在安装时应注意的问题。