某石化公司腈纶厂聚合装置采用美国氰胺公司专利技术，生产原料以丙烯腈AN为第一单体，醋酸乙烯酯VA为第二单体，氧化还原体系作为引发剂，巯基乙醇β-ME为分子量链转移剂，物料经聚合、终止、脱单、水洗、混合、脱水、浆化、溶解、过滤、脱泡等工序制成合格原液，供纺丝装置生产。终止罐作为终止环节的关键设备，通过向其内加入2%浓度的NaOH，同时充分搅拌均匀，以实现聚合反应后聚合物浆液的快速终止反应，避其暴聚或自聚。因此，终止罐搅拌在聚合物终止反应中所起到的关键作用，然而实际生产中，该罐搅拌轴密封失效故障率较高，一定程度上制约了装置的长周期运行，同时其密封失效也对装置现场环保及环境带来一定影响［1］。

在江南众多以“水”景见长的景观之中，乾隆帝最欣赏的是苏州寒山千尺雪。乾隆帝第一次南巡时，便被苏州寒山所特有的隽秀所陶醉，谓“其悦性灵而发藻思者所在多有，独爱吴之寒山千尺雪”⑭。回京后就在西苑淑清院中仿建寒山千尺雪。可能是爱之独深，也由于西苑的千尺雪少了天然飞瀑，乾隆十六年八月又在避暑山庄动工修建千尺雪。避暑山庄的千尺雪建成后，乾隆仍感觉“尚未得松石古意”⑮，次年再在盘山静寂山庄仿建。

1 终止罐原搅拌轴常规盘根密封

1.1 终止罐原搅拌轴盘根密封结构

终止罐搅拌轴直径Ф45 mm，材质316L，搅拌轴支架高395 mm，安装于400×400 mm台板上，支架和台板材质为20#钢，搅拌轴通过联轴器与减速器相连，实现搅拌作业。搅拌轴密封采用常规盘根填料密封，盘根腔孔Ф68 mm，深度65 mm，材质316L，填料为8×8 mm规格白芳纶纤维盘根，共安装6道，通过压盖作用实现搅拌轴与盘根的密封，压盖为同心Ф46×Ф65×Ф142×10 mm，压入深度20 mm，见图1。

15例患者均一次穿刺成功，囊液送病理检查均未见癌细胞。所有病例均采用电话回访、门诊超声复查等形式完成3个月的随访，无失访病例。

  

图1 终止罐常规盘根填料密封结构

图1中，终止罐常规盘根填料密封结构是由盘根填料、压盖、密封腔及紧固螺栓组成，通过紧固螺栓5作用于压盖2上，对盘根填料4进行挤压作用，而使填料压缩变形填充于搅拌轴1和密封腔3的空间内，进而实现密封作用［2,3］。

1.2 终止罐搅拌轴盘根密封存在的问题

出水线采用Ф10×4.5 mm透明铝塑管，压盖出水接头与罐顶入口法兰连接总长度350 mm，罐顶入口法兰上预留DN15外扣丝头，并与DN15球阀丝扣相连，球阀另一端安装有22变10丝头，该变径丝头与带活套的出水线丝扣相连，出水线另一端通过活套丝扣与压盖上Ф10 mm出水线接口相连。

2 终止罐水封系统

2.1 盘根填料水封压盖改造

（1）油封：规格型号：AIGI 521S-N单剖反螺旋双唇油封，规格尺寸45×82×8 mm；材质：丁腈橡胶；使用温度范围：-35～200℃。

  

图2 常规盘根填料压盖和改进压盖对比

2.2 进出水线

在各级交通运输主管部门的共同努力下，珠江水运取得持续快速发展，2017年长洲枢纽船闸货物通过量达到了9880万吨，同比增长42.1%，创历史新高；2018年，截至10月14日，长洲船闸货物通过量首次突破亿吨，预计全年货物通过量将超过1.3亿吨。

进水线采用Ф6×3.5 mm透明铝塑管，压盖进水接头与密封水线连接总长度500 mm，密封水线上预留DN15外扣丝头，并与DN15球阀丝扣相连，球阀另一端安装有22变6丝头，该变径丝头与带活套的进水线丝扣相连，进水线另一端通过活套丝扣与压盖上Ф6 mm进水线接口相连。

终止罐罐壁及搅拌轴桨叶上出现聚合物结疤，需定期对终止罐使用20%浓度的NaOH进行碱煮清洗，碱煮温度达100℃以上，碱煮时间为60 h，搅拌轴使用的盘根填料为白芳纶纤维盘根，这种盘根在碱煮作用下，会使盘根出现硬化，失去弹性或产生不均匀变形，影响盘根的密封性，造成罐内残留有毒丙烯腈气体通过搅拌轴及盘根间隙向外泄漏，危害员工健康，同时也造成了设备低标准［4］。

2.3 油封、球阀选型

通过对填料压盖结构进行改进，可形成1个密封腔，用来盛装密封水，实现其水封作用。原压盖作用盘根侧尺寸不变，在其背面加工成同心Ф82×Ф92×5 mm的密封腔，高度90 mm，容积120 mL，上部开有Ф10 mm外螺纹出水线接口，其中心高距压盖背面70 mm，下部开有Ф6 mm外螺纹进水线接口，其中心高距压盖背面20 mm，整个压盖通过M10×70螺栓固定于盘根腔上，其余尺寸不变，盘根填料水封压盖改造前后的结构见图2。

（2）球阀：进出口球阀一样规格；公称直径DN15；材质：316；阀口直径：Ф22 mm与相应进出水线连接为丝口连接。

2.4 水封系统的特点

使用水封系统时，通过同时调节进水线阀和出水线阀，使进出水达到动态平衡，可保证压盖腔体内始终为新鲜密封水，不存在溶解的残留丙烯腈，可解决丙烯腈单体及其它易挥发介质沿轴与盘根间隙外漏问题，降低了密封结构失效的故障率，改善了工况环境，同时也提高了环保要求［5］。

3 盘根密封改水封系统

终止罐水封系统是通过对原常规填料密封压盖进行改造，同时引入密封水来实现密封的，主要由进出水线、油封和水封压盖组成，应用此系统可有效地解决常压罐搅拌轴密封泄漏问题。

4 结束语

实施水封系统改进前，搅拌轴盘根密封更换完后气体外漏更加明显，对盘根压盖预紧进行调节无法达到密封效果。使用本水封系统后，由于密封性显著提升，丙烯腈气体外漏现象得到了有效解决，大大地延长了搅拌轴密封的使用周期，降低了故障率。

2017年1月5日，国家发展改革委、工业和信息化部联合发布《关于促进食品工业健康发展的指导意见》，提出要进一步健全标准体系，推动食品添加剂等标准与国际标准接轨，引导企业建立食品安全可追溯制度。

参考文献：

［1］王维聪.反应釜搅拌轴的密封和填料［J］.医药工程设计，2008（12）：44-46.

［2］黎力军.搅拌釜填料密封设计［J］.设备管理与维修，1997（3）：16-17.

［3］李安，岳洪浩.新型搅拌密封装置在大型木薯发酵罐中的应用［J］.设备管理与维修，2012（5）：138-139.

［4］陈明濠，周勇军.侧进式搅拌密封装置失效分析与改进方案［J］.润滑与密封，2013（10）：94-98.

［5］杨群伟.盘根密封压盖的改进［J］.设备管理与维修，1990（11）：34-35.