集成式机械密封试验台研发设计

发布时间：2017-07-31 14:07

  本文关键词：集成式机械密封试验台研发设计

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【摘要】：集成式机械密封试验台以完成API 682标准中认证试验为设计目的和主要参考。按照国际通用标准,对机械密封进行认证试验,对于提高机械密封质量和使用可靠性、安全性具有重要意义；通过认证试验的结果,对机械密封使用性能进行分析,也有利于完成对机械密封的优化设计。本文设计了一套流程和控制方案,根据认证试验要求,能分别采用各种流体进行对机械密封进行试验。对流体流程控制、温度控制、压力控制、流量控制等提出设计方案和思路,设计出总体的流程管道及控制仪表图(PID)。另外,提出了一种双伸出轴结构机械密封试验台主机设计,以高度集成的方式,采用电机为机械密封试验台的主机,取代传统的电机—联轴器—试验台装置。安装轴通过锥孔与电机轴相连接,由螺栓固定,方便拆卸,使试验台装置能完成对多种安装轴径的机械密封的试验工作。采用有限元分析软件ANSY S对试验台的轴和支撑架结构进行受力和变形分析,将上述结果和API标准中的许用结果进行对比,得出轴和支撑架结构的变形较小刚度好。确保关键部件的受力和变形在安全可行的范围,降低系统误差对试验结果的影响。对装置的主要辅助系统进行设计,包括：在试验流体的密封腔内设置电加热设备；以API 682、GB150和常用化工设备设计标准,对试验流体储罐进行设计；在旋转轴末端设置用于试验流体自循环装置,驱动试验流体使其在储罐和试验密封腔内的循环,带走机械密封摩擦热量,保证试验流体的温度稳定。另外,本文采用FLUENT软件,以大轴端试验密封腔内流体为模型,考察在循环装置对试验密封腔内流体的压力、温度和速度分布。得出了正常试验过程中,在指定循环流量下的参考加热功率和循环装置的扬程和参考加热功率。
【关键词】：机械密封试验台 集成式 API 682标准 机械密封认证试验
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH136

【参考文献】

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1 刘录;董守平;刘银军;;变工况机械密封实验台的设计研究[J];机电产品开发与创新;2006年04期

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本文编号：599513