急冷油泵的主要特點為軸徑大 ( 普遍超過100mm)，介質溫度高(190 ～220 ℃ ) 以及含有焦粒雜質。從密封專業設計角度來衡量，急冷油泵密封的設計難點就在于大軸徑、高溫以及含雜質工況的復合應用。經過分析，機械密封輔助系統首選PLAN 32 加 PLAN 53A 沖洗方案，以下就針對該輔助系統對密封結構的選用進行探討。

　　一、密封結構型式

　　對于布置方式3 加壓雙密封結構。當第一級密封出現泄漏后，第二級密封可以起到延時保護功能，通過輔助系統報警，能夠及時提醒作業人員進行檢修處理。同時當第一級密封泄漏時，工藝介質不會泄漏到環境中，提高了機械密封的安全性。

　　由于泵送介質溫度較高，如果介質側采用彈簧密封，輔助密封橡膠圈將長期處在高溫中工作，其密封性能則會受到影響。且介質含有焦粒，當進入到彈簧間隙中時，容易造成彈簧卡滯失去彈性，同時焦粒也容易在補償環 O 形圈處沉積造成 O 形圈無法沿軸向浮動，最終影響密封的使用效果。為了密封使用壽命更長，介質側推薦使用 C 形密封，采用耐受高溫的焊接金屬波紋管密封結構。金屬波紋管不僅能夠承受高溫，而且具有自清潔能力，同時輔助密封圈無需沿軸向浮動， 能更好的應對急冷油中的含焦雜質。一級輔助密封采用能夠承受480 ℃ 高溫的優質柔性石墨。該密封配置能夠有效的密封住介質側高溫含焦粒雜質的急冷油。

　　對于大氣側密封，由于有清潔隔離液的循環冷卻，所以大氣側密封腔工作環境相對介質側會好很多，溫度也不會太高。此時考慮到彈簧密封的抗振性能更加優越，安裝更加方便。 為使整個密封裝置的密封性能更加穩定可靠，機械密封使用壽命更長，大氣側密封推薦采用多彈簧密封結構，密封具體結構型式如圖 2 所示。

　　　對于材料的選擇，波紋管材料選用 INCONEL718，高溫不失彈，并且耐硫腐蝕; 彈簧采用性能優良的Hast. C 合金，耐高溫抗腐蝕。

　　補償環( 介質側/ 大氣側)：浸銻石墨/ 浸銻石墨; 非補償環 ( 介質側/ 大氣側)：無壓燒結碳化硅/ 無壓燒結碳化硅;

　　輔助密封圈 ( 介質側/ 大氣側)：優質柔性石墨/ 進口全氟醚橡膠。

　　二、高效泵送裝置

　　對于 PLAN 53 沖洗系統，利用內部循環裝置將隔離液從儲罐輸出，流經密封端面后再返回到儲罐。該系統能否達到良好的使用效果，關鍵取決于密封內部的泵送循環裝置。

　　根據設計經驗，急冷油泵密封大氣側泵送循環裝置可選用螺旋套或者泵效環結構。 兩者均是利用泵軸帶動旋轉產生循環動力，使隔離液不間斷地在密封與儲罐間循環。采用螺旋套結構，在 100 mm 軸徑、1500 r / min轉速下雖能帶來約400 L / h 的循環量，但此結構要求螺旋套與壓蓋之間的間隙非常小( ≤0. 50 mm) 才能實現較大的循環量，一旦泵使用時間長以后精度下降振動超標時則會造成螺旋套與壓蓋發生擦碰直接導致密封泄漏。 然而采用特殊設計的泵效環，在100 mm 軸徑、1500 r / min 轉速下也能帶來約400 L / h 循環量，并且泵效環結構對泵效環與壓蓋之間的間隙要求較低(1 ～ 1. 5 mm 均可)，即使泵使用時間長以后精度下降振動超標時也不會造成泵效環與壓蓋發生擦碰，該結構從根本上避免了使用螺旋套而帶來的風險。 故急冷油泵機械密封采用泵效環結構能夠讓密封運行更加穩定和可靠，使用壽命更長。

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