抽空状态下机械密封端面状况的实验研究

通过概述机械密封抽空失效的机理,建立了泵在抽空状态下机械密封动、静环的运动方程,经过龙格-库塔法数值求解得到机械密封端面状况随时间变化的理论曲线。采用传感器及计算机A/D数据采集板对机械密封在抽空状态下的端面状况做了动态测试,获取了在抽空状态下动静环的位移、端面压力和温度随时间变化的实验曲线。实验曲线与理论曲线的比较表明,机械密封在抽空状态下,存在振动、端面开启和静环被抽出等失效形式,泵密封腔压力和介质温度是影响抽空后端面状况的关键因素。     

泵串联机械密封及系统改造

在石油化工中,对于易燃易爆的危险介质其流体容易汽化,而且有低引火点、低粘度等特征,在机械密封的滑动端面难以维持稳定的流体膜。因流体汽化引起干摩擦,在泵启动时端面易于冻结,发生端面早期磨损。因此,泵的密封显得极为重要,它直接关系到机器设备的安全性、可靠性和耐久性,对整个气分装置影响很大,而这类泵机械密封容易出现问题,处理起来比较困难。目前,国产泵机械密封寿命较短。为此,对该厂的P4005型泵进行了改造。1串联机械密封的优点由两对单端面密封同向排列在一起的密封是串联机械密封,在串联密封中,隔离流体在两对摩擦副之间,将介…     

机械密封迷宫改造

为了防止离心泵内液体漏出泵外或空气漏入泵内 ,需要使用轴封装置 ,近年多采用机械密封。我公司使用的油泵均为离心油泵 ,经过生产实践发现 :1当泵输送的油品温度过高时 ,机械密封的密封腔及动静环端面温度升高 ,动静环端面间的液膜受热被破坏 ,端面产生强烈磨损 ,致使密封失效。 2在机械密封运行过程中 ,密封介质中含有的悬浮颗粒杂质进入动静环密封面 ,使其磨损 ,造成密封失效。为解决上述问题 ,采取了水冷却和添加外冲洗辅助系统等措施 ,虽然在一定程度上解决了机械密封失效泄漏问题 ,但在机泵运行过程中还是出现了泵抽空等现象 ,为此对…     

浆液离心泵机械密封失效原因分析及改进措施

浆液离心泵作为脱单塔的关键设备,其输送介质为含有颗粒的粘着聚合物悬浊液,机泵轴封采用常规双端面机械密封,常因颗粒物料窜入机械密封动静环端面、动环与轴套间及弹簧里面,造成浆液离心泵机械密封失效。通过分析浆液离心泵机械密封失效原因,采取合理的改进措施,有效的解决密封失效问题。     

串联式波纹管机械密封在减底泵上的应用

采用串联式波纹管机械密封代替原单端面机械密封,解决了减底泵机械密封冲洗液对介质的影响问题。冲洗液进入机械密封后引出,冷却之后循环利用,避免了冲洗液对被输送物料产生的影响。     

丙烷泵用新型非接触式机械密封的研究及应用

针对丙烷泵机械密封密封端面泄漏严重的问题,根据非接触式机械密封原理,研制开发出了丙烷泵用新型非接触式机械密封。对于解决现场轻烃泵机械密封易泄漏的技术难题,具有一定的指导意义和应用价值。     

乙醛输送泵机械密封泄漏原因分析

大庆石化分公司乙醛装置P1403泵是由KSB公司生产的离心泵。由于使用介质乙醛易燃、易爆、易发挥、渗透性强及腐蚀性强,且橡胶材料有很强的溶胀性,原采用波格曼M7N53/M7F153型双端面密封。由于该泵机械密封国产化后易出现泄漏,导致泵运行周期缩短,检修频繁、备件消耗量大、费用高。因此曾先后多次对原双端面机封的动、静环密封圈结构及尺寸进行改进和校核,并采用多种形式的密封圈,反复修改其安装尺寸,但其使用效果无明显改善。1乙醛输送泵机械密封泄漏原因分析1.1乙醛输送泵机械密封端面比压的校核机械密封端面比压是密封设计中的一个重…     

上游泵送+螺旋阻塞+唇片组合式机械密封设计

上游泵送机械密封是全液膜非接触式机械密封,近年来在化工流体输送中得到推广应用。与传统接触式密封相比,流体动压产生的效应使上游泵送机械密封端面形成全液膜,液膜压力高于介质压力,实现用低压流体阻封高压流体。上游泵送机械密封高速旋转时,端面开启,处于非接触状态,可极大提高机械密封的使用寿命,实现被密封高黏度介质的零泄漏。为满足高黏度浆料介质的密封需求,以上游泵送机械密封代替普通接触式密封作为主密封,以螺旋阻塞及唇片密封作为副密封,设计了一种组合式机械密封。介绍了组合式机械密封的结构特点、设计参数,计算了组合式机械密封的泄漏量,并通过运转试验进行验证。设计的组合式双端面机械密封在某ABS胶乳装置中得到应用,密封效果良好。     

串联式机械密封在液态烃泵上的应用

利用2007年春季气体分馏装置扩量改造检修的时机,对原料泵进行密封改造,并同时投用了数台使用双端面机械密封的渡态烃泵.文章通过5号原料泵的改造和新泵的投用,分别从液态烃的特点及对机械密封的要求、串联式机械密封的结构特点、与单端面机械密封的比较优势、串联式密封投用后的效果等方面进行详细叙述.     

原油外输泵机械密封及冲洗方案国产化改造

为提高原油外输泵的安全性和稳定性,对3台进口泵原有单端面机械密封和PLAN 11冲洗方案进行了改造。改造后采用国产双端面机械密封和PLAN 53B冲洗方案,运行情况表明,国产双端面机械密封和PLAN 53B冲洗方案可替代进口泵的单端面机械密封和PLAN 11冲洗方案。本次改造提高了原油外输泵的安全性和稳定性,降低了后续机械密封的维护费用,现场使用效果良好。     

膨胀制冷轻烃回收工艺参数优化分析

根据广安气田原料气气质条件及邻近工厂操作工况,采用HYSYS等软件对膨胀机制冷轻烃回收工艺中液烃收率、装置能耗等重要工艺参数进行参数优化,以达到提高液烃产量与节约能耗的目的。经参数优化,装置可生产液化气141．9t／d,轻油41．8t／d,具有较好的经济效益。     

烃露点冷镜仪表的溯源校准程序

目前烃露点冷镜仪表校准程序缺乏溯源性。由于天然气经不同开采区段网络运营商的跨界运输已经成为惯例,因此有必要对天然气烃露点进行准确测定。文中给出的烃露点与液相析出物间的关系可用于校准烃露点冷镜仪表。通过使用ISO 6570标准首次使烃露点仪的校准具有溯源性。经校准和调节后,在同一压力下仪器测得的烃露点与潜在的液相析出物含量(PHLC)是一致的。ISO技术报告ISO/TR 12148对该校准方法作了详细描述。这项工作被认为是向烃露点协调计量迈进的第一步,因此必然会提高跨界运输间的相互操作性。     

ZARE技术在含硫化物液态烃球罐的应用

液态烃球罐发生应力腐蚀开裂,主要是由于湿硫化氢发生电化学反应造成。针对含硫化物的液态烃球罐在国内石化领域检测发现大量腐蚀裂纹,提出防止球罐应力腐蚀的一项专有ZARE技术,旨在预防和降低液态烃球罐发生应力腐蚀开裂的风险,降低液态烃球罐的使用风险,ZARE技术本质属于阴极保护技术,已在国内10家炼化企业使用,取得了初步成效,ZARE技术有望在国内炼化企业推广使用。     

鄂尔多斯盆地张家滩页岩液态烃特征及对页岩气量估算的影响

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组张家滩页岩为一套湖相富有机质页岩,已在其中发现了工业性页岩气。张家滩页岩的有机质成熟度相对较低（R_o为0.7%～1.3%）,页岩中滞留有大量液态烃,其对页岩气的赋存状态和原地气量的估算具有重要影响。利用荧光显微镜、扫描电镜和能谱分析技术,结合索式抽提、热解和甲烷等温吸附测试等手段分析了张家滩页岩中液态烃的赋存状态及含量,研究了液态烃对页岩气赋存状态、含气量的影响。结果表明,张家滩页岩中液态烃含量高,氯仿沥青“A”含量介于0.2%～1.2%,平均0.72%;热解S₁含量主要变化在1.00～7.00 mg/g,平均3.87 mg/g。显微观察与测试结果表明,液态烃主要以游离态赋存于页岩的孔隙、裂缝中,或吸附于有机质及黏土矿物表面。进一步研究发现,液态烃的存在会导致页岩的甲烷吸附能力明显降低,降低程度达35%～57%,平均约45%。在地层温度、压力条件下,张家滩页岩的液态烃中会溶解大量的天然气,溶解气量变化在0.21～1.21 mL/g,平均0.65 mL/g,约占总含气量的20%。如果考虑损失的轻烃部分,溶解气含气量还会更高,平均约0.91 mL/g,约占总含气量的28%。此外,张家滩页岩中的液态烃还影响到了各种赋存状态页岩气的含气量。在评价类似延长组张家滩页岩这类较低成熟度的页岩气资源量时,除了需要对液态烃含量进行轻烃校正和重烃补偿外,还需要考虑液态烃中的溶解气含量、液态烃所占据的孔隙空间大小、液态烃对吸附气量及游离气量的影响,这样获得的页岩气资源评价结果才更为客观、可靠。     

两种热模拟体系下热解产物的相关性研究

对南宁褐煤在封闭体系和开放体系下开展了热模拟实验,并对其在2种热模拟体系下的氢气、气态烃和液态烃产率的演化特征以及相互关系进行了研究。结果表明,在煤岩热解生烃过程中,封闭体系下液态烃出现的温度区间为250～600℃,开放体系下液态烃出现的温度区间为250～550℃。通过氢气、气态烃和液态烃产率的对比分析,发现液态烃是影响有机质发生缩聚反应的主要因素。2种热模拟体系下,氢气和气态烃产率分别与液态烃产率呈负相关关系,而氢气和气态烃产率呈正相关关系,且三者的总演化趋势相同,说明有机质演化是一个稳定的过程,和自身化学键的键能密切相关。在高温阶段,2种热模拟体系下的气态烃产率基本相同,因此在计算生气量时,产气率数据的选择要考虑演化程度的影响。     

烃类物质液体密度的关联

作者选择近几年新发表的10种烃类物质液体密度的实验数据,用8个关联式进行评定,提供了烃类物质密度与温度的较佳关联式,即Francis式,采用此式回归了185种烃类物质的液体密度。     

A Model for the Estimation of Surface Tension of Pure Hydrocarbon Liquids

Surface tension is an important property and its accurate prediction is required in most chemical engineering calculations. An equation for the surface tension of liquid hydrocarbons as a function of temperature is developed considering intermolecular attractions in liquid phase are reflected by its enthalpy. The model equation is validated with National Institute of Standards and Technology data on liquid hydrocarbon alkanes (C₁ to C₁₀ and C₁₂) accounting for molecular shape through sphericity factor. The molecular sphericity factor correlated well with molecular weight of the hydrocarbons. The accuracy of the proposed model equation is compared with the two empirical equations, and results showed that the proposed model equation predicts the surface tension of pure hydrocarbon liquids more accurately.     

液态碳氢燃料燃烧特性的研究现状和展望

综述了国内外液态碳氢燃料燃烧特性相关的实验、化学机理研究现状,着重介绍了火焰传播特性、熄灭特性、着火特性和产物特性的实验方法和化学动力学模型。液态碳氢燃料的燃烧特性受到人们越来越多的重视,目前的研究主要集中在含碳原子数12（即C₁₂）以下的碳氢燃料,并且基本在常压条件下开展,而加压实验及作为航空煤油和柴油主要成分的C₁₂以上碳氢燃料的研究甚少。高碳数碳氢燃料的燃烧机理比碳数较低的碳氢燃料更加复杂,不能简单地从小分子碳氢燃料的研究结果进行外推。因此,未来需要加强加压条件下的液体碳氢燃料和C₁₂以上高碳数碳氢燃料燃烧特性的研究。与此同时,需要深入开展相关化学反应机理模型和简化机理的研究,以便更准确地预测燃料的燃烧性质和促进燃烧数值模拟。     

克拉气田某处理厂干气烃露点问题的探讨

克拉气田某处理厂采用三甘醇脱水工艺对原料气进行脱水处理,脱水后的干气水露点合格,但烃露点较高。由于天然气具有反凝析现象,随着干气在输送过程中压力的降低,会有液态烃析出,从而对管道、设备、下游用户造成不同程度的危害。为了达到合格的烃露点,避免液态烃的析出,根据我国国家标准对烃露点的不同规定,提出了烃露点控制的改进流程及两种烃露点的控制方案。使用HYSYS软件进行模拟比较,确定采用GB 17820-2012《天然气》对天然气烃露点的控制要求,以保证处理厂至轮南首站的外输管线内无液态烃析出。同时,对气-气换热器和低温分离器进行初步选型,并提出了反凝析现象的控制措施。     

含铁矿物对褐煤生烃演化的催化作用

作为煤系烃源岩中重要的无机组分,含铁矿物对有机-无机相互作用和油气生成具有重要意义。对褐煤样品添加不同含铁矿物的加热模拟实验结果显示,菱铁矿对气态烃和液态烃（氯仿沥青“A”）均有催化作用,其中甲烷、气态C+4、液态饱和烃和非烃产率增加较显著。与菱铁矿一样,赤铁矿也能促进气态烃产率的增加,但却使褐煤液态烃的生成高峰推迟（350℃推迟至375℃）,且在450℃及其之后对液态烃的生成表现为抑制作用。应用穆斯堡尔谱对实验前后样品中铁元素化学种检测发现,从375℃开始,赤铁矿在褐煤生烃的过程中被还原为磁铁矿（Fe3O4）。菱铁矿在450℃的加热模拟实验后变成磁铁矿（Fe3O4）。其本质说明含铁矿物在中低温阶段对褐煤生烃具有吸附-催化作用,而在中高温阶段与有机质发生复杂的有机-无机反应。