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PTA氧化反應(yīng)器攪拌器機(jī)械密封失效分析

2016-09-07 10:16:34繆建軍儀征化纖有限責(zé)任公司PTA生產(chǎn)中心江蘇儀征211900
化工設(shè)計(jì)通訊 2016年3期
關(guān)鍵詞:變形分析

繆建軍(儀征化纖有限責(zé)任公司PTA生產(chǎn)中心,江蘇儀征 211900)

PTA氧化反應(yīng)器攪拌器機(jī)械密封失效分析

繆建軍
(儀征化纖有限責(zé)任公司PTA生產(chǎn)中心,江蘇儀征 211900)

通過(guò)對(duì)PTA氧化反應(yīng)器攪拌器機(jī)械密封的失效機(jī)理進(jìn)行分析,查找導(dǎo)致機(jī)封頻繁失效的原因,并制定解決方案。

氧化反應(yīng)器攪拌器;機(jī)械密封;有限元分析;失效分析

PTA氧化反應(yīng)器是PTA裝置的關(guān)鍵設(shè)備。近年來(lái),連續(xù)發(fā)生2次機(jī)械密封(下稱(chēng)機(jī)封)投用3個(gè)月后從檢漏口外漏密封水,隨后泄漏量逐步加劇,為防止密封水進(jìn)入機(jī)封上部的滾動(dòng)軸承而抱死的事故,繼而停車(chē)更換機(jī)封。這樣的運(yùn)行狀態(tài)嚴(yán)重制約裝置長(zhǎng)周期的運(yùn)行。通過(guò)對(duì)失效機(jī)封進(jìn)行拆解分析,發(fā)現(xiàn)失效機(jī)封的故障特征相似,因此結(jié)合機(jī)封的運(yùn)行工況,從機(jī)封的故障特征、有限元分析、部件尺寸檢查等方面入手,最終發(fā)現(xiàn)機(jī)封頻繁失效的原因是機(jī)封制造過(guò)程中短軸套總成與動(dòng)環(huán)座之間的傳動(dòng)銷(xiāo)與銷(xiāo)孔間隙偏差導(dǎo)致。

1 失效機(jī)封的工況及結(jié)構(gòu)

1.1機(jī)封的工況條件

從PTA氧化反應(yīng)器機(jī)封的工況參數(shù)表可以看到:攪拌器的轉(zhuǎn)速為31~64r/min RPM(攪拌器2檔轉(zhuǎn)速切換),機(jī)封運(yùn)轉(zhuǎn)線速度較低;工作溫度199.6℃,采用連續(xù)供密封水(進(jìn)行冷卻沖洗;密封水壓力1.8MPa,流量要求600-800L/h。外加底部循環(huán)水冷卻夾套進(jìn)行降溫。而反應(yīng)器內(nèi)工作壓力為1.6MPa,滿(mǎn)足介質(zhì)側(cè)密封壓差0.2~0.5MPa的設(shè)計(jì)要求。

1.2機(jī)封的結(jié)構(gòu)原理

從機(jī)封的結(jié)構(gòu)示意圖(圖1)可以看出:該機(jī)封為雙端面結(jié)構(gòu),上/下密封副之間采用了單獨(dú)彈簧結(jié)構(gòu),共32件,材質(zhì)哈氏C-276。……

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