API682机械密封标准.pdf

API682 第二版机械密封标准与约翰克兰机械密封 约翰克兰中国 柏均佳 美国石油协会682 标准（API682）第二版于2002 年7 月正式公布， 该标准由最终用户代表，泵生产商代表和机械密封生产商代表共 同在第一版的基础上编制，约翰克兰派两名代表参加此项标准的 编制工作。 标准要达到的目标是；在机械密封设计制造，选型和操作 运行方面的最好的指南，对于机械密封使用寿命必须在有规律的 泄露条件下满足三年以上，其寿命成本为考核的依据，节能问题 倍受关注，于1994 年4 月出版的API680 第一版机械密封标准大 多数用户不适应，因此仅限于理解和参照，同时市场对技术要求 的成本不接受，因此在国际项目应用中增长缓慢，第二版在第一 版的基础上有了相当大的改进，基本上是对机械密封多年发展的 高度总结，极大程度满足石油，石化，化工行业对机械密封的最 新需求。下面就标准和约翰克兰机械密封产品做一初步介绍。 第一版 第二版 一） 石化行业对机械密封必威体育精装版发展的要求； 由于石油化工行业工艺技术的发展，对机械密封的要求其工况参数越来越高，对机械密封的使用寿命必须满 足三年，机械密封的标准化/减少现场的维修调试/减少库存，有计划的间隔维修/ 防止故障的间隔维修，远程 监测/监控，环保要求/零泄露，可靠性与安全性，及时的售后服务降低采购和运行成本。 二） API682 第二版的改进增加部分介绍； 1）为了更好理解API682 （二）标准特将有关术语理解叙述如下 推进型与非推进型密封； 推进与非推进的分类在于对旋转补赏环组件与轴（或轴套）的二次密封处， 当补赏环（动环组件）由于磨损或轴向窜动，在加压机构（弹簧等）推动下 跟进补赏时，二次密封是否随补赏环同时推进而区分为推进型与非推进型密封， 显而易见的是对于“O ”型多弹簧密封，其二次密封“O ”圈将随随补赏环同 时推进而称之为推进型密封，对于金属波纹管密封，其二次密封与轴（或轴套） 相对固定，不随补赏环推进而推进，故称之为非推进型密封，见附图 二次密封点 二次密封随之推进 二次密封不随之推进 介质分类； 针对石油化工行业，标准将介质分为碳氢化合物和非碳氢化合物，非碳氢 化合物主要指水，酸，碱，盐等介质，对于碳氢化合物又区分为闪蒸碳氢 化合物和非闪蒸碳氢化合物，闪蒸和非闪蒸碳氢化合物的定义区分是在泵 送温度条件下，对正常泄露于大气侧的介质是否汽化而区分，如果在泵送 温度条件下，该介质饱和蒸气压大于1bar （14。7psi a ）达到闪蒸点而汽化， 则称之为闪蒸碳氢化合物，如果该介质饱和蒸气压小于1bar （14。7ps a ） 仍为液态，则称之为非闪蒸碳氢化合物，在这里强调的是泵送温度条件。 零泄露概念； 机械密封是防止旋转设备介质泄露的装置，然而由于主密封面特定需求， 必须润滑和通过流体（或气体）的流动而将摩擦热带走，因此正常的泄露是必要的， 对于易燃，易爆，有毒和腐蚀性介质，出于环保和安全要求不允许向大气侧泄露，因此 采用增加辅助密封和封液系统，用可向大气侧泄露的隔离液（气）去阻止介质向大气侧 泄露，此为介质零泄露的概念，关于密封组合与辅助系统随后介绍。 饱和蒸汽压； 对于闪蒸碳氢化合物密封选型非常重要的因素就是根据介质的饱和蒸汽压曲线分析密封腔介质的饱和蒸汽压， 特别指出的是对于接触液膜湿密封而言，其密封工作状态必须是在液态区域，由于压力的降低或温度的升高使 介质一旦达到汽化点而汽化，密封随之干运转，急剧磨损而失效，相对于非接触气膜干气密封则要求密封必须 是在气态区域，介质任何液化倾向均造成主密封接触损坏而立即失效。根据标准规定，对于接触液膜湿密封其 密封腔必须保证一定的温度裕度（ΔT ）和压力裕度（ΔP ），对于闪蒸碳氢化合物，一般ΔT 不小于20C°， ΔP/P 不小于30% 。如果不能满足此条件，则必须采取相应降低温度和提高压力的措施，通常建议采用降低温度 的措施方法。对于非接触气膜干气密封则必须采取相应提高温度和降低压力的措施以保证密封在气态工况条件 下工作。有关饱和蒸气压曲线见左下图； 饱和蒸汽压曲线： 流体在压力及温度作用下的由流体状态转化为蒸汽状态汽化曲线 液态 压力 汽态