螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統的製作方法

2023-07-11 06:49:16 1

專利名稱：螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統的製作方法
技術領域：
螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統
技術領域：
本實用新型涉及螺杆泵密封的一種密封系統，特別是一種採用鄰苯二甲酸二 異辛酯(D0P)作為密封封液的輸送二苯基甲垸二異氰酸酯(MDI)或甲苯二異氰 酸酯(TDI)介質的螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統。
背景技術：
二苯基甲烷二異氰酸脂(MDI、俗稱黑料)和甲苯二異氰酸酯(TDI、俗稱白 料)是一種粘度較高，與空氣接觸易結晶固化的物質，在生產中主要採用螺杆泵 (三螺杆泵或雙螺杆泵)作為其工藝流程泵。目前，該工藝流程泵的密封方案主 要有以下兩種方案 一是採用內裝式單端面密封、密封直接依靠泵送介質來潤滑 和衝洗，密封洩漏液的排放是敞開的；二是採用外裝式雙端面密封、通過密封封 液站來對密封進行潤滑和衝洗。對第一種密封方案，因密封不可避免地存在洩漏， 從密封面洩漏出來的MDI或TDI不但對周圍環境造成汙染、影響整潔生產，而且， 在泵停止運轉時，洩漏出來的MDI或TDI因與空氣直接接觸很快就發生結晶、凝固 在密封面及傳動軸上，當泵在下次啟動時，常常造成密封面撕裂，使密封失效； 嚴重時致使泵抱死甚至斷軸事故。對第二種密封方案， 一是採用雙端面密封，增 加了傳動軸的跨度，降低了泵的使用性能，而且雙端面密封價格高、安裝複雜-, 二是必須採用密封封液站來潤滑和衝洗密封，大大地增加製造成本、安裝空間和 運行費用，增加了對密封洩漏監測和報警的複雜性，而且清除洩漏介質和更換密 封封液(D0P)較困難，影響了泵的使用範圍。

實用新型內容
本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足，而提供一種螺杆式黑料、白料輸 送泵密封系統。該密封封液系統可以有效隔絕洩漏介質與空氣接觸，能直觀地監測密 封洩漏狀況，方便洩漏介質的清除和密封封液(D0P)的補充，延長密封的使用壽命。 避免螺杆式黑料、白料輸送泵採用單端面密封時，因洩漏介質結晶固化而對密封的損 壞，以及避免螺杆式黑料、白料輸送泵採用雙端面密封高成本、難監測、難維護的缺 點。
本實用新型為解決上述問題所採用的方案是設計一種螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統。它包括套裝在輸送泵軸部的端面密封件，其特徵在於所述端面密封 件外徑處還套有一個密封函體；在所述密封函體內並列安裝三個端面密封件，並 且在距離密封面遠端的兩個密封件之間留有間隙，並通過密封函體中設有的兩條 管路使兩個密封件之間的間隙形成有封液流動的封液腔；所述密封函體設有的兩 條管路中 一條在其外口的上部安裝一個上封液罐；另一條在其外口的下部安裝 一個下封液罐。
本實用新型的結構形式與現有密封方案相比，在輸送黑料、白料介質工況下穩定 性和可靠性大大提高，尤其具有如下特點
1、 密封為三密封結構，該密封可以是一個單端面機械密封和兩個唇形油封的組合 或三個唇形油封的組合，價格低、安裝簡便、運行低廉。
2、 封液的循環依靠重力和熱虹吸原理，不用外加動力源，經濟、安全、可靠。
3、 封液罐為有彈性的塑料罐，便於排除封液中混入的氣體雜質，避免密封的幹摩擦。
4、 封液罐為透明的塑料罐，便於監測密封洩漏狀況。
5、 封液罐採用上下布置的方式，洩漏介質因比重大於密封封液的比重，洩漏後一 般沉降在下封液罐的底部，易於洩漏介質的清除、維護簡便。
6、 上封液罐底部開口並倒立安裝，便於封液的補充。
7、 該系統提供了簡潔的報警系統，提高了該泵工作的安全性。

圖l為一個單端面機械密封和兩個唇形油封的組合的螺杆式黑料輸送泵的密 封封液系統示意圖2為三個唇形油封組合的螺杆式黑料輸送泵的密封封液系統示意圖。
圖中1一一單端面機械密封件；2—一唇形油封；3——唇形油封；4一一下 封液罐；5——上封液罐；6——球閥；7——球閥；8——唇形油封； 9——密封函體；10——密封函體溢流口； 11——補液口。
以下結合本實用新型的實施例參照附圖進行詳細敘述。
具體實施方式
本實用新型的螺杆式黑料輸送泵密封系統，適合雙螺杆和三螺杆式黑料、白
4料輸送泵的密封。它由套裝在輸送泵軸部的三個端面密封件、管路系統與上下封 液罐構成封液腔。在這個密封系統中，三個端面密封件外套有一個密封函體9。 在距離密封面遠端的兩個密封件之間留有間隙，並通過密封函體中設有的兩條管 路使兩個密封件之間的間隙形成有封液流動的封液腔。在密封函體中設有的兩條 管路中 一條在其外口的上部安裝上封液罐5，上封液罐是底部通過螺紋連結在 管路上方、上端部設有補液口 11的有彈性和透明的塑料罐；另一條在其外口的下 部安裝下封液罐4，下封液罐是通過螺紋連結在管路下方的有彈性和透明的塑料 罐。密封封液使用的是鄰苯二甲酸二異辛酯(D0P)。
本實用新型中使用的三個端面密封件可以是單端面機械密封件或是唇形油封。
參照圖l的實施例，並列安裝的三個端面密封件是距離密封面近端的密封 件是單端面機械密封件l，距離密封面遠端的兩個密封件是唇形油封2、 3。
參照圖2的實施例，並列安裝的三個端面密封件均為唇形油封2、 3、 8。
單端面機械密封1、唇形油封8為本密封系統的第一道密封，也叫主密封， 起密封泵送介質的作用；唇形油封2和唇形油封3分別為第二和第三道密封，它 們組成一個獨立封液腔(下稱封液腔)，內存密封封液(D0P)，這三道密封構成 阻隔泵送介質(MDI或TDI)洩漏到空氣中的兩道密封防線，徹底隔絕泵送介質(MDI 或TDI)與空氣接觸；下封液罐4、上封液罐5內存密封封液(D0P)，它們組成 了本密封系統中洩漏介質的處理系統。
工作原理首先將下封液罐4注滿了密封封液(D0P)，上封液罐5密封封液 的罐裝量為其容積的1/4到2/3之間，分別打開球閥7和6，密封封液在重力的 作用下漫漫地注滿封液腔。由於上封液罐5頂部有開口與外界相通，可以保證下 封液罐4和封液腔內無氣泡，從而也就保證了封液腔內始終存有密封封液。另外， 在曰常保養中通過擠壓下封液罐4，可以輕鬆地清洗密封系統管路和排除密封系 統中混入的氣泡。
當泵送介質(MDI或TDI)滲出泵的主密封(單端面機械密封1或唇形油封8) 洩漏時，因主密封和第二道密封間的空腔與外界是隔絕，洩漏介質不會因結晶而 固化，也就不會損壞主密封；當主密封滲漏過大時，MDI或TDI就會突破第二道 密封(唇形油封2)進入封液腔，此時由於封液腔中DOP會溶解MDI或TDI，又由 於MDI或TDI的比重大於D0P的比重，MDI或TDI就會漫漫地沉降在下封液罐4 的底部，從而保證了MDI或TDI不會洩漏到外部，杜絕對泵周圍環境造成汙染。
5由於D0P是無色透明的液體，當有MDI或TDI滲入D0P時，下封液罐4中D0P 就會出現混濁物，此時說明MDI或TDI已突破主密封和第二道密封二進入封液腔， 這就表明主密封和第二道密封己失效，應及時檢修並更換相關密封件；當如圖1 和圖2所示的上封液罐補液口 11有D0P溢出時，就表明主密封和第二道密封已嚴 重損壞、有大量的泵送介質進入封液腔，此時應立即停泵檢修；當如圖1和圖2 所示的密封函體溢流口 IO溢出透明液體時，說明有DOP通過第三道密封洩漏，此 時表明第三道密封已失效，應立即停機檢修。即洩漏報警是通過透明的上封液罐 上的補液口和密封函體上的溢流口來實現的。
權利要求1、一種螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統，包括套裝在輸送泵軸部的端面密封件，其特徵在於所述端面密封件外徑處還套有一個密封函體；在所述密封函體內並列安裝三個端面密封件，並且在距離密封面遠端的兩個密封件之間留有間隙，並通過密封函體中設有的兩條管路使兩個密封件之間的間隙形成有封液流動的封液腔；所述密封函體設有的兩條管路中一條在其外口的上部安裝一個上封液罐；另一條在其外口的下部安裝一個下封液罐。
2、 根據權利要求l所述的螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統，其特徵在於所述端面密封件是單端面機械密封件或是唇形油封。
3、 根據權利要求2所述的螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統，其特徵在於所述並列安裝的三個端面密封件是三個唇形油封。
4、 根據權利要求2所述的螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統，其特徵在於所述並列安裝的三個端面密封件是距離密封面近端的密封件是單端面機械密封件，距離密封面遠端的兩個密封件是唇形油封。
5、 根據權利要求1或2所述的螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統，其特徵在於所述封液是鄰苯二甲酸二異辛酯。
6、 根據權利要求l所述的螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統，其特徵在於所述上封液罐是底部通過螺紋連結在管路上方、上端部設有補液口的有彈性和透明的塑料罐。
7、 根據權利要求l所述的螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統，其特徵在於所述下封液罐是通過螺紋連結在管路下方的有彈性和透明的塑料罐。
專利摘要本實用新型是一種螺杆式黑料、白料輸送泵密封系統，它由套裝在輸送泵軸部的三個端面密封件、管路系統與上下封液罐構成封液腔。其結構形式與現有密封方案相比，在輸送黑料、白料介質工況下穩定性和可靠性大大提高，尤其是三密封結構和封液腔結構，使密封價格低、安裝簡便、運行低廉。封液的循環依靠重力和熱虹吸原理，不用外加動力。封液罐為有彈性透明的塑料罐，便於排除封液中混入的氣體雜質，便於監測密封洩漏狀況。封液罐採用上下布置的方式，洩漏介質因比重大於密封封液的比重，洩漏後一般沉降在下封液罐的底部，易於洩漏介質的清除、維護簡便。上封液罐底部開口並倒立安裝，便於封液的補充。
文檔編號F04C15/00GK201301807SQ200820143479
公開日2009年9月2日 申請日期2008年11月25日 優先權日2008年11月25日
發明者佔方餘, 朱澤輝, 王寬心, 王立會, 郭光友 申請人:天津市瑞德螺杆泵製造技術有限公司