0K5F37型高压注水泵机械密封失效原因及改进

４ —— 传 动 套 ； ５ —— 销 ； ７ ～静 套 ； 一
６ １ ，７ ，１ ２ —— 螺 栓 ；
体 、 动套 、 传 动环 座 、 环座 、 环 、 环 、 静 动 静 弹簧 及 Ｏ
形 密封 圈等 元 件 组 成 。其 压 紧元 件 包 括 静 环 座 、 弹簧 等。 动环 和静 环 是 机 械 密封 的 主要 元 件 ， 具
油 田回注污 水 ， 有一 定 的原油 和碱 性 物质 ， 且 含 而
系 统通 过恒 压控 制器 的面板设 置 机械 密封 冲
洗 冷 却 系 统 压 力 ， 现 恒 压 闭 环 控 制 ， 到 机 械 密 实 达
温度 在 ５ ７ ￣ 间 ， 在 机 械 密 封 面 、 ０～ ０Ｃ之 易 弹簧 及
注水 泵驱 动端 和 非驱 动 端 机 械 密 封 入 口 ， 注 水 对 泵 机 械密封 进行 冲洗 冷却 。
流 量 计 压 力表
Ｉ
止 回阀 Ｌ
节
至非 驱 动 端 机 械 密封
至 驱 动 端 机械 密 封
流 阀
清 水泵 至 机 、泵 冷 却
水 表
罐＿ ／ 冷 泵 ＿ Ｕ 、 — Ｊ
封完 全 清水冷 却 与 冲洗 ， 长其 使 用寿命 。 延
部分 组件 参 数为 ： 增压 清水 泵 Ｚ Ｚ Ｂ Ｄ ， Ｙ Ｓ — 功率 １ ． ｋ ８ ５ Ｗ
自动 补 水 电 动 阀 Ｕ Ｉ 一０ Ｎ Ｃ２
弹 簧腔 、 却 通 道处 结 垢 ， 弹 簧 失效 ， 封性 能 冷 使 密 下 降 ， 却 水 不 畅通 ， 械 密 封 散 热不 及 时 等 ， 冷 机 造
进 入 首级 叶 轮 吸 入 口 冷 却 水 池 来水
图 ２ 原 机 械 密 封 的 自冲 洗 冷 却 系统
图 ３ 改造 后机 械 密封 清水 冷却 冲 洗 系统 流程
因原泵 设计 适 应 输 注 清 水 介 质 ， 以机 械 密 所
封 的冷却 冲 洗系统 简 单 。而现 用 于输注 的介 质是
４５ ０／ ｉ ， 计 排 量 Ｐ ＝１０ ２ ｈ ０ ｒｍ ｎ 设 ４ ｍ ／ 。泵 站 一 级
增 压泵通 过变 频调 速运 行 ， 系统效 率高 达８ ． ％ ， １５
节 电效 果 十 分 明显 。
该泵 站 自投 入 运行 以来 ， 主泵 机 械 密封 故 障 频 繁 ， 重影 响 了设 备 的连 续 正 常运 转 和 油 田注 严
成机 械密 封过 早失 效 。
注水泵 机组 频 繁启 动对机 械 密封 的使 用也 有
一
变频 器 Ｆ Ｅ Ｉ ０ ０ １ Ｓ Ｐ １ ， Ｒ Ｎ Ｃ５ ０ Ｇ １ ／ １ ｓ 功率 ２ ｋ ２ Ｗ 输 出频 率 调 节 范 围 ０～ ０ ， ５ Ｈｚ 对应 清水 泵 转速 ０一额定 转 速
主要有磨 损 、 龟裂 、 偏磨 和密 封 圈失效 等 。
图 １ 机 械 密封 结 构 示 意 图 １ 使 用 问 题 及 原 因 分 析
ｌ — 泵轴 ； — ２ — 泵体 ； — ３ ｌ —— 键 ； ，０
图 １为机械 密 封 结构 图 ， 械 密 封 主 要 由壳 机
施 ， 过 实 施取 得 了明 显 效果 。 通
关 键 词 注 水 泵 机 械 密封 故 障 分 析 对 策 中图分类号 Ｔ ０ １ ２ Ｑ５． １ 文 献 标 识 码 Ｂ 文章编号 ０ ５ — ９ （ ０ ０ Ｏ 一１ ００ ２ ４ ６ ４ ２ １ ） ｌ ２ －３ ０ ０
随着 石 油 工 业 的发 展 及 设 计 制 造 水 平 的 提 高， 功率 、 大 大排 量 、 高速 泵 是 国 内注 水泵 技 术 发
展 的 主 流 。 某 大 型 高 压 注 水 泵 站 ， 统 自动 化 程 系
度高 。主 电机 功 率 Ｎ ＝６ ８ ０ Ｗ ， 泵 转 速 ／＝ ０ ｋ 主 ／ ，
水 。 目前 系统机 械部 分故 障是造 成大 泵停 机 的主
要 因素 ， 占总 停 机 的 ６ ％ ～ ０ ， 中 主泵 机 械 ０ ７％ 其
密封失 效是 关键 因素 。主 泵机 械密封 使用 寿命 较 短， 据统 计 ， 械 密 封 的平 均 使 用 寿命 在 ３ ０ ０ 机 ０ｈ 左 右 。从 现 场检 修 的情 况 看 ， 械 密封 失 效 形 式 机
有耐磨 、 耐腐 蚀 的特点 ， 摩擦 面粗 糙度 高达 Ｒ ０ ２ ．
ｔ ０形密 封 圈是静 密封 元 件 ， 耐 油 、 ｘ ｍ， 用 耐蚀 性 较 好 的丁腈橡 胶制 成 。
２ —— 动 密 封 环 ；２ — — 动 环 座 ３ ６
．
图 ２为 注 水 泵 原 机 械 密 封 的 自冲洗 冷 却 系
１Ｏ ２
化
工
机
械
２ １ ００
０５３ ７型 高压 注水 泵 机 械 密 封 ＫＦ 失 效 原 因及 改 进
谭 小平
（ 石 化胜 利 油 田分 公 司 胜 利 采 油 厂 ） 中
摘 要 针 对 ０ ５ ３ Ｋ Ｆ ７型 高 压 注 水 泵 在 运 行 中机 械 密 封 出现 的 问题 进 行 了 故 障 原 因分 析 ， 出改 进 措 提
谭 小 平 ， ，９ ３年 ７月 生 ， 程 师 。 山东 省 东 营市 ，５ ０ １ 男 １７ 工 ２ ７５ 。
第 ３ ７卷
第 １ 期
化 工 机 械
至非 驱 动端 机 械 密 封
— —一— 卜一 ．
１１ ２
统 。机械 密封 的冷却 冲洗是 由注 水泵 第一 级 叶轮
出 口处 引 出 ， 旋流 分离 器 除去 杂质后 ， 别进 入 经 分
８ １ ，９ ２ ，４ ２ — — ０形 密 封 圈 ； ，７ ｌ ，ｌ２ ，５
９ — 机 械 密 封 壳 体 ；２ — 弹簧 ； １— — 密封 环 ； — １— ３
１— — 螺 母 ； ４ １ —— 挡 圈 ； ８ ｌ —— 螺 钉 ； １ — — 卡 环 ； ５ ６ ２ — — 静 环 பைடு நூலகம் ；２ —— 静 密 封 环 ； ０ ２