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由于反應釜大多密封氣體,選材上,除思索介質的腐蝕作用外,還要思索資料自身無滲漏。當直徑較大時,應采用全體外表復合資料;當壓力較高時,宜采用較高的機器強度的高pv值組對資料,當介質壓力在10MPa以下時,引薦用硬質合金或碳化硅與碳石墨資料組對;當介質壓力大于10MPa時,引薦用硬質合金與硬質合金、硬質合金與銅合金、碳化硅與銅合金組對。摩擦副資料的選擇除思索壓力、圓周速度外,還應與軸徑、溫度、光滑、冷卻辦法等全部條件綜合加以思索。
高壓及大直徑密封,摩擦副端面易發生變形,特別是隨著介質壓力的添加,啟動力矩有隨之增大的趨向。故密封環應選用強度高、剛性好的資料。
二、密封構造的設計
構造設計上,高壓及大直徑密封爲保證密封牢靠,應選擇雙端面密封。通常大氣端密封,由于壓差大,設計成均衡型;介質端密封,由于密封腔內密封流體的作用,在密封端面兩側的壓差小,可以設計成非均衡型;但思索當運轉時釜內介質壓力或密封腔內密封液壓力的不波動而形成壓力動搖時也能滿足運用,也應設計成均衡型。在一些引進安裝中,高壓工況密封也采用均衡型。這是爲了增加端面摩擦熱,避免端面液膜蒸發,從而可以取得較長的運用壽命。當釜內壓力超越10MPa時,建議采用多級機器密封安裝。
三、幾何尺寸確實定
在高壓反應釜機器密封的設計中,對密封環的外形和支承辦法,都要加以充沛思索。由于壓力作用所發生的彎曲,以及關于斷面回轉中心的公平力作用所發生的力矩都會給密封特性形成很大的影響。運動環由于受釜口法蘭尺寸的限制,徑向空間普通都不會太大。爲此,要片面思索環的外形、支承辦法、密封圈的地位等,使其耐壓、變形小。爲防止壓力、熱應力變形和不均衡力所發生的變形等,應盡能夠使外形對稱和復雜。支承辦法也以反面接觸爲宜,端面凸臺銜接處的圓角R要特別留意,在能夠的狀況下R盡量大些,而其它倒角也應取適當值,使之不存在銳角局部;摩擦面寬度匕隨軸徑而異,強度上應有一定的平安系數。
由于攪拌軸振動大,懸臂支承轉軸擺動量大等要素,運動環與軸的間隙宜取較大值。
四、彈簧比壓和端面比壓的計算
釜用機器密封的彈簧比壓和端面比壓,要綜合密封牢靠性和運用壽命綜合加以思索。大軸徑頂部拔出式反響釜密封在計算端面比壓時,補償環的分量不能疏忽。
五、傳動機構的設計
對傳動機構而言,當壓力或直徑較大時,應采用強力傳動機構。若用普通的螺釘、銷來傳動,由于力矩的作用,有損壞的能夠。故應采用鍵傳動等牢靠的傳動機構。
六、密封的光滑與冷卻
由于端面的摩擦、磨損、發熱等要素會影響機器密封的壽命,因而應采用光滑和冷卻效果好且能與被密封介質相容的光滑油。高壓、大直徑釜用機器密封尤其要注重對密封的光滑及冷卻。光滑油的次要作用是:增加磨損、降高溫度、避免銹蝕、對振動發生阻尼、構成液膜等等。目前所運用的攪拌反響釜多爲立式,攪拌軸由頂部拔出,密封裝置在釜的上部,釜內頂部大都爲氣相。因而,不能希冀用釜內液體光滑。
運用單端面機器密封時,要密封外側要設置貯油腔,油面應高于密封端面10~20mm,并活期反省、補充。
運用雙端面機器密封時,由于兩端面間采用密封液通常,可采用密封液機器密封停止光滑、冷卻。思索到堅持機器密封的摩擦面的光滑和氣密性,密封液最好應用初級的光滑油。爲確保釜內的物料不受光滑油漏入的影響,最好在機器密封的下部設一受油器,以避免光滑油漏入釜內物料中。當然,以流入釜內既不影響反響也不凈化物料的液體作光滑劑爲好。故光滑油的選用準繩爲:
①不含顆粒,臨時耐氧化且波動性好;
②容易脫氣,不易沉淀蛻變,光滑性好;
③防腐蝕性好。此外,還要依據運用壓力、釜內溫度、循環方式選定油的粘度。例如:在高溫、高壓狀況下,若運用高粘度的光滑油,不利于在摩擦滑動面上油膜的構成,容易形成晚期磨損。相反,在低溫、高壓下,若運用低粘度光滑油,因油膜強度低而會呈現光滑不良的景象。