一、前言

某大型石化公司先后建設(shè)了多套丙烯腈裝置，成為國內(nèi)主要丙烯腈生產(chǎn)基地。最新建設(shè)的丙烯腈裝置脫氫氰酸塔釜液泵P-l18，出口壓力0.3～0.4MPa，工作溫度75℃，輸送介質(zhì)為含少量極度危害介質(zhì)的劇毒丙烯腈（沸點(diǎn)77.3℃），介質(zhì)的特殊性質(zhì)決定了其零泄漏的基本工作工藝要求。

二、故障現(xiàn)象

P-118泵為國際知名流體機(jī)械公司的進(jìn)口離心泵，原裝軸封選用約翰克蘭5620P型集裝機(jī)械密封，采用Plan11+PLAN52輔助密封沖洗方案（見圖1、圖2）。

Plan11+Plan52方案，是串聯(lián)式機(jī)械密封，前一道密封靠泵送介質(zhì)本身去沖洗，后一道采用密封液沖洗，當(dāng)?shù)谝坏烂芊庑孤r(shí)，會泄漏到后面一道密封中，隨之Plan52虹吸罐中液位升高，壓力也隨之升高，壓力開關(guān)隨之報(bào)警，總之Plan52就是前面Plan11一道保護(hù)性的密封，使泵運(yùn)行更可靠。通過逆向工程國產(chǎn)化，曾用過彈簧串聯(lián)機(jī)械密封和波紋管面對面雙端面機(jī)械密封，但是使用效果都不好。

先后曾經(jīng)出現(xiàn)以下問題：

（1）密封采用循環(huán)水，潔凈度不夠 不管彈簧還是波紋管密封，外側(cè)密封都是軟對硬的端面配對，一旦雜質(zhì)進(jìn)入密封端面，會使摩擦副受損，導(dǎo)致密封失效。另外如果從第一道密封泄漏介質(zhì)具有聚合的特性，雜質(zhì)可能會加劇介質(zhì)聚合，聚合物會影響機(jī)封的使用性能。

（2）摩擦副散熱效果不好 以前波紋管失效密封曾發(fā)現(xiàn)金屬變色問題，這應(yīng)該是溫度過高所致。波紋管機(jī)封安裝的徑向尺寸太?。ㄐ∏幻芊猓瑹o法設(shè)計(jì)將緩沖液引向機(jī)封端面的導(dǎo)流及泵送循環(huán)結(jié)構(gòu)，緩沖液起不到帶走摩擦熱、攪拌熱的降溫作用。

（3）循環(huán)管路不暢，循環(huán)效果不好 彈簧串聯(lián)密封的外側(cè)密封靠泵送環(huán)帶動(dòng)緩沖液循環(huán)帶走熱量，泵送環(huán)產(chǎn)生的壓頭有限，循環(huán)管路的管徑細(xì)小產(chǎn)生的程阻大，會導(dǎo)致緩沖液循環(huán)不暢，甚至不循環(huán)，起不到給密封循環(huán)降溫的作用。

三、優(yōu)化方案

1.采用PLAN54密封方案

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