浅谈渣浆泵机械密封渗漏原因与相关对策

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1 渣浆泵机械密封的基本概念

机械密封是指借助一对或多对垂直与旋转轴线的端面进行流体压力和补偿机弹力、磁力进行辅助密封,从而保证持续的贴合及相对滑动,防止液体渗漏。实际上机械密封就是一个旋转机械的油封装置,由于传动轴是贯穿在设备内外,而轴与设备间存在着圆周间隙,因此其中的液体介质会通过该间隙外漏,如果设备内压过大,则泄露明显,所以需要通过相应的轴封装置来进行预防。而机械密封是轴封中泄露量较少的一种,且相对寿命较长。

机械密封主要由四个部件来构成:动环和静环、密封环、弹簧和推环、弹簧座和固定螺丝。其主要技术是设备的转轴径向跳动应小于等于0.04mm,轴向窜动量不允许大于0.1mm。例如渣浆泵的密封,在进行机械密封时,首先需要对安装部位进行清洗,保证端面完好,在具体的安装过程中,注意密封接触表面的清洁,螺丝受力要均匀,从而保证端面与轴线的垂直。安装后的手动推环应当灵活且有一定弹性,设备运转前应当保证充满介质,避免干摩擦造成的密封损毁或失效,介质温度应低于80°C,要有及时的清洗和冷却措施,另外需要保证对不同的密封材质接触面涂抹相应的机械油,从而延缓老化。

2 渣浆泵机械密封渗漏的常见现象及原因2.1机械密封渗漏的常见情况

渣浆泵在使用过程中出现需要维修的问题中有一半以上属于机械密封问题,其主要表现为以下两种类型。

（1)轴磨损情况。

轴磨损情况通常出现在一些小型渣浆泵上,在7.5kW以下功率的小型渣浆泵经常出现因磨损而出现的渗漏情况,主要发生的部件是动环辅助密封圈、静环和部分弹簧。由于双端面的机械密封反压状态属于不良工作状态,在渣浆泵介质中存在的微小固体颗粒物,很容易进入密封面,久而久之容易造成一定的磨损情况,进而导致密封的失效。另外也有一些由于上端面的密封表面润滑状态较差,长期使用下一些橡胶波纹管材质的摩轴与动静环之间的摩擦力矩不等,从而产生相对转动,这也会造成部件的磨损,从而产生渗漏。除了硬件本身的问题,也有因为介质的腐蚀性问题,这通常是因为一些小型泵使用在电厂脱硫系统、矿山除污、排水等工作上,其密封部件

长期受酸碱腐蚀,导致部件本身或者波纹

管受损或老化,进而产生密封部位的渗漏

问题。

(2)部件磨损。

部件磨损主要是由于内部的设置或部

件运动不平衡所造成的,一类是密封面的

润滑油量不足导致的干摩擦,长期的干摩

擦会造成密封部件与密封面之间的不必要

磨损,长期运行会造成渗漏。另一类是转子

的周期性震动,由于定子和上下端盖的轴

心线为对准或叶轮与主轴的不平衡,这会

引发转子的周期性震动,长期运行会造成

轴承的磨损,最为明显的是会缩短机械密

封的使用寿命,导致渗漏情况的提早发生。

还有一类是转子的轴向窜动量过大,由于

辅助轴封与轴的过盈量大,动环的移动不

够,从而在轴的翻转过程中导致动静环磨

损,长期运行导致机械密封无法正常实现,

进而产生渗漏情况。

2.2机械密封渗漏的基本原因

(1)压力原因。

从上文中的几种渗漏状况来看,造成

机械密封渗漏的原因中有几类是由于压力

不衡所造成的。通常表现为弹簧压力及总

比压过大,超出设计的密封腔内压3MP a,

从而导致密封端面的压力过大,这种压力

导致端面的液膜较难成形,影响润滑作用,

进而导致端面磨损,而且长期的磨损还会

造成密封面的过热、变形等继发问题。

当然也存在有一些负压问题,一些真

空状态下运行的机械密封渗漏泵,其在启

动和停机的瞬间由于泵进口堵塞、抽送介

质中含有气体等因素出现时,会造成密封

腔的内压过低,造成负压。这种负压同样会

引起密封端面的干摩擦,从而造成渗漏状

况。

(2)介质原因。

介质影响的渗漏也多出现在小型泵

中,一方面由于介质的腐蚀性、高磨蚀性原

因造成了部件老损,从而产生部件间的磨

损和渗漏,另一方面由于高温等原因造成

密封圈材料的变形,这两类问题基本是因

部件的酸碱抗性、耐热性等不足而引起。而

介质的固体颗粒物对部件的影响通常为硬

损坏,通过部件材质改良也很难解决,其对

于部件和密封端面的磨损非常严重,还会

引发动静环的补偿磨损位移不足,在内部

形成相对位移和干摩擦,这也会造成严重

的渗漏情况。

3 水泵机械密封及使用中应对渗漏问题的

解决策略

3.1结合常见渗漏情况加强密封质量

从基本的两类机械密封渗漏问题来

看,压力问题和介质问题是最为根本性的

原因,在进行密封前,应首要进行考虑。例

如在装机密封时,核准弹簧压缩量、调整端

面受力,从而在使用时可以合理的进行压

力调整,减少变形状况的产生。通过适当的

调节和改良,对一些常见的问题进行预防,

可以大大提升机械密封的质量和使用寿

命。

3.2结合渣浆泵的使用环境选取相应的材

质和部件

密封材料的材质选择不可能具有普遍

的适用性,而且全面耐受性的材料在渣浆

泵密封上也不很容易实现,因此在密封设

计时,应当结合实际的使用环境来极性选

择。例如在一些渣浆泵的密封设计上,应当

选取耐酸碱腐蚀的橡胶件,在脱硫外围泵

中应当选择316、316L等不锈钢耐磨材质进

行机械密封。同时对机械密封箱选用A49耐

磨高铬合金,增强密封箱的耐磨蚀性能,减

少因密封箱磨蚀造成渣浆泵介质的渗漏,

避免介质中的固体颗粒物进入机械密封中

造成磨蚀。

3.3对渣浆泵使用中出现的渗漏情况要进

行合理的分析处理

渣浆泵的机械密封渗漏问题较为普

遍,对设备运行的安全性影响较大,渗漏的

原因也相对较多,解决起来比较复杂,如果

在问题出现后,不能合理的分析,制定错误

的解决方案的话,会造成渗漏情况的加重。

因此在具体的解决过程中,应当合理的、全

方位的进行分析,找到渗漏点,并通过特定

的措施来进行解决,从而提升机械密封的

长期有效运转,保证其稳定性。

参考文献

[1]满国海,雷建强.水泵机械密封的渗漏

原因及解决办法[J].华章,2011(2).

[2]钱习群.浅析机械密封的原理及要求

[J].中小学电教(下),2010(11).

[3]一个职工机械密封协会正式挂牌成立

[J].石油教育,2008(4).

[4]孙孝泊.机械密封的应用及故障处理

[J].科教新报(教育科研),2010(23).

浅谈渣浆泵机械密封渗漏原因与相关对策

景晓明

(河北省石家庄市强大泵业集团有限责任公司 石家庄 050035)

摘 要:渣浆泵的机械密封是长期可靠运转的基本保证,但随着机械的长期使用,受外界和质量等问题的影响,会逐渐降低其密封的寿命,

从而导致渗漏情况的发生。本文主要阐述了渣浆泵的机械密封情况,渣浆泵机械密封出现渗漏的集中基本情况及产生原因,以及在渣浆泵

机械密封和使用过程中应当注意的几个问题。

关键词:渣浆泵 机械密封 原因 解决对策

中图分类号:TH38文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)07(b)-0138-01

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