[实用新型]一种熔盐泵轴封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及熔盐泵领域，尤其是一种熔盐泵轴封装置。

背景技术

高温熔盐泵的轴封问题一直是熔盐泵安全运行的技术难点，由于其输送介质高温熔盐温度很高，在300℃到700℃之间，且当温度下降至200℃左右时会结晶为固体颗粒。传统的机械密封、填料密封在熔盐泵运行时问题不大，但是一旦泵停运之后，熔盐介质降温，大量残存在密封位置处的介质凝结为固体，粘结在密封位置，导致密封部件寿命很短，所以对于存在相变的熔盐介质，传统的轴封装置已不能胜任。最近研制出的高温熔盐泵在其出液管中的泵轴表面处，安装有节流泻盐管，使熔盐不直接进入上端轴封位置，解决了轴封问题，但同时却因此损失了大量的水力效率，导致现有熔盐泵效率一般都在40%以下。因此，研究熔盐泵多级轴封装置对于熔盐泵安全高效的运行具有重要的意义。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种熔盐泵轴封装置，在不影响水力效率的情况下，实现轴封零泄漏，使熔盐泵安全高效运行；解决了熔盐泵轴封装置密封不足，寿命较短的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种熔盐泵轴封装置，该装置由三级密封组成；所述的三级密封为第一级密封螺旋动力密封、第二级密封氮气压力密封以及第三级密封填料密封；所述的螺旋动力密封包括动力密封轴套、泵轴及密封管；动力密封轴套过盈配合泵轴上，并随泵轴一起旋转，其旋向根据泵轴旋向确定；所述的氮气压力密封由氮封管以及密封管组成；所述的氮封管与密封管的环形腔连接并向其中充入压力氮气；所述的填料密封由填料、填料密封箱及填料压盖组成；所述的填料密封箱焊接在密封管顶部，填料密封在填料密封箱中。

为避免熔盐泵在小流量工况下运行时，产生的压力水头将超过螺旋动力密封设计压头，本实用新型所述的螺旋动力密封的密封管中部焊接有三个间隔90°的泻盐管；三个泻盐管间隔90°均匀排布在密封管外侧。

本实用新型所述的填料为耐高温的盘根填料，根据熔盐泵扬程确定其填料根数。

螺旋动力密封为第一级密封，设计螺旋动力密封时，根据熔盐泵设计扬程作为螺旋密封压力，设计合理的开槽总长、轴向槽宽、轴向齿宽、槽深、螺旋角、头数及密封半径间隙等参数。泵运转时，螺旋动力密封形成与泵扬程相当的水头，方向相反，阻止介质从密封管中泄露。当泵在小流量工况下运行时，扬程增大，超过螺旋动力密封设计压头的外泄介质由泻盐管排至熔盐罐中。

氮气压力密封为第二级密封，将压力氮气充入密封管环形腔中，能有效的将介质与空气隔绝，避免介质表面由于高温引起的氧化问题，同时当熔盐介质超过泻盐管时，氮气密封在环形腔中产生压力，避免熔盐介质进入环形腔，使泻盐管泻盐更为安全。

填料密封为最后一级密封，保证其他意外情况下可能导致的熔盐介质泄露问题。

本实用新型的有益效果是，解决了背景技术中存在的缺陷，使用螺旋动力密封、氮气压力密封及填料密封组成的三级密封装置，实现了熔盐泵轴封零泄漏；螺旋动力密封为主密封装置，氮气压力密封及填料密封为辅助密封装置，解决了传统密封装置寿命短，凝结的熔盐固体易划伤泵轴等问题；本实用新型装置结构简单、合理，尤其适用于高温熔盐泵。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的优选实施例的结构示意图；

图中：1.泵底座，2.出液弯管，3.动力密封轴套，4.密封管，5.填料密封，6.填料压盖，7.填料密封箱，8.氮封管，9.泻盐管，10.泵轴。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示的一种高温熔盐泵的多级轴封装置，由螺旋动力密封、氮气压力密封及填料密封组成。

泵底座（1）、出液弯管（2）、密封管（4）焊接为一体，必须保证三者较高的同轴度。出液弯管（2）与泵底座（1）焊接处必须设置加强筋，防止高温时，出液弯管（2）的热应力变形，导致密封管（4）与泵轴（10）偏心，加剧动力密封轴套（3）磨损的问题。