Page 232 - 机械技术运用及理论研究

220 机械技术 运用及理论研究 Research on the Application and Theory of Mechanical Technology

1.PLAN53B 密封冲洗系统
在易燃易爆、有毒有害的石油化工装置中，高危泵的双端机械密封冲洗系
统采用 PLAN53B 冲洗方案，如高温轻烃泵、燃料油泵、半贫泵等。API682 中的
PLAN53B 是典型的布置方式和常见的带压密封系统。首先需要明确的是，仅仅是

对泵组（含冲洗系统）进行低压气密试验。气密时，建议不必要投蓄能器，也无
需充气。仅用 10bar（1.0MPa）的密封油封泵进行气压试验。正常运行时，应当是
先对蓄能器充气，然后再向油罐加油。如果反顺序充，则可能因为加入的油过多
蓄能器无法充入气体（液体具有不可压缩性）或者有可能压力过大、进入介质侧。

充气压力应在低于系统最低工作压力的 90%（一般为 60%~80%）和高于最高工作
压力的25%范围确定。以现在的工况为例：低压气密时，密封油压力要求为1.0MPa，
而且最低不能低于介质侧压力。所以取最低工作压力为 0.6MPa、最高工作压力为
1.1MPa，于是充气压力的范围在 0.275MPa（1.1×0.25）~0.42MPa（0.6×0.7），

充气压力选中间值即 0.35MPa。密封罐或压力活塞顶部的放空阀关闭，压力指示正
常，要求隔离液压力高于被密封介质 2~3bar（0.2~0.3MPa）。德国进口的蓄能器，
作用与原理都是对系统稳压、减少系统波动的。当时确定的充装压力是按出口管
路的 70%~80%。其实道理是一样的，这蓄能器也是对外置冲洗系统稳压作用，更

倾向于（4.1~4.5）×（70%~80%）与进口压力是 37bar（3.7MPa）+ 压差（密封腔
的压力）进行比较，建议取 37~41bar（3.7~4.1MPa）。这主要是保证冲洗液能正常
进入密封腔。隔离液压力高于被密封介质 2~3bar 是关键指标。这个充气压力在气
密阶段是不必要的，可以不考虑投用蓄能器但密封罐或压力活塞顶部的放空阀关

闭要提前关闭。这时液位视镜就能正常看到，按标准加油即可。事实上要了解装
配的带液位开关 LS 的液位计结构，它与油罐上的 LI 是对应的（300~500mm），
而且还有 LS 和 PS 联锁。蓄能器充气、油罐加油时，密封罐或压力活塞顶部的放
空阀要打开。PLAN53B 正常投运后，密封罐或压力活塞顶部的放空阀是关闭的。

蓄能器正常运行时无需要检测，重点监控的油罐内的液位与压力，当油罐内的压
力降到只高于密封腔压力0.5bar（0.05MPa）时，需要补液或者增加气囊内的压力（保
证隔离液压力高于被密封介质 2~3bar）给蓄能器气囊冲氮压力，只能靠成套的外
置充装工具上的压力表来确认。

2.PLAN54 密封系统
PLAN54 密封系统是带压双端面密封冲洗方案，简单实用，在石油化工装置