机械密封安全运行在石油化工企业安全生产中起着重要作用。以高温油泵P1103A/B双端面机械密封为例,介绍了FCC催化剂装置高温油泵P1103A/B双端面机械密封改串联波纹管机械密封的改进过程及改进措施,重点分析了机械密封改进的原因,通过改造,有效延长了设备机械密封使用寿命,降低了事故隐患,为装置的安全稳定长周期运行提供了基础。

建立波纹管机械密封的波纹管-动环-流体膜-静环多体模型,对高温、高压、高速工况下的密封界面进行热流固耦合数值计算与分析,得到密封环在温度场、速度场、压力场等多场耦合影响下的应力和应变规律。在此基础上,分析主轴转速和流体压差对密封环端面温升和热应力变形的影响规律。结果表明:动静环的最大变形在端面的内径处,且变形量由内向外递减;动环端面的温升随密封压力和转轴旋转速度的增大近乎呈直线增加;动环的热应力变形程度随主轴转速和流体压差的增加而增加。

介绍了金属波纹管机械密封在VCM单体输送、DMF结晶与蒸发等场合的应用,详细分析了波纹管机械密封在此类工况中成功应用的原因.