水泵機械密封損壞原因分析與安裝方法

趙學軍

【摘 要】本文主要論述發電系統水泵機械密封漏水的原因，并提出了相應的解決措施；詳細介紹機械密封在安裝與檢修過程中的方法，提高了機械密封的使用效率。

【關鍵詞】機械密封；動環；靜環；彈簧

1 水泵機械密封損壞漏水原因分析與判斷

1.1最常見故障漏水的原因就是機械密封的動靜環磨損。引起磨損的原因大致可分為4種。

1.1.1安裝時彈簧松緊尺度調整不合適，過松或過緊都會導致摩擦副之間的密封效果。安裝過緊時由于摩擦力的增大導致動靜環接觸面過熱磨損，傳導的高溫使密封膠圈變硬，失去彈性，或者是由于水泵本身推力盤的問題導致葉輪軸向發生竄動。過緊造成的損壞可通過觀察動靜環接合面處是否有發黑的磨損及燒焦現象來判斷。安裝過松時動靜環接觸面存在間隙，接觸面上容易形成水垢，但擦去水垢接觸面處不會有磨損現象存在。

1.1.2運行中斷水造成的摩擦損壞。通常機械密封處在液體浸沒狀態下工作，水的作用主要是冷卻和潤滑，一旦失去水的冷卻和潤滑，動靜環接觸面高溫摩擦加劇。出現斷水的情況主要是水溫過高產生了汽化現象，或剛開泵時液體沒有及時充滿泵腔室內，短時間動靜環接觸面干磨損壞。

1.1.3水質較差水中含有雜質或鹽類等顆粒物質。運行中顆粒物被帶入到了動靜環之間，使動靜接觸面發生磨損，形成溝槽或接觸面的斷裂等嚴總后果。

1.1.4安裝問題，動靜摩擦副某點沒有與水泵軸平行產生仰角，造成接觸面一側磨損較重或膠圈損壞等現象。

1.2解決措施

1.2.1彈簧松緊尺度調整不合適，過松或過緊導致的動靜環接觸面磨損或漏水，根據磨損情況更換機械密封，重點調整好彈簧的合適緊度。安裝后彈簧有25mm的可伸縮距離即可。同時運行中對水泵的軸向竄動也要重點控制，確保在合理范圍內。

1.2.2運行中斷水造成的摩擦損壞。主要解決水泵的運行工況，泵內的各腔室啟動前必須充滿水或其他介質，控制介質溫度不能超過沸騰溫度。

1.2.3由于雜質造成的損壞更換機械密封時盡量選用污水機械密封，重點解決泵內介質除雜措施。

1.2.4規范安裝機械密封，安裝前要對水泵的密封安裝腔室、端蓋、泵軸等部位進行檢查與測繪，以保證精度要求。

2水泵機械密封的安裝方法

2.1機械密封安裝前準備工作

機械密封在安裝前要做好全套組件的檢查工作，確認各零件數量是否足夠、是否有損壞，特別是動、靜環有無碰傷、裂紋和變形等缺陷。對發現的問題，要及時修復或更換新備件。檢查軸套或壓蓋的倒角是否恰當，如不符合要求則必須進行修整。

2.2機械密封安裝過程

機械密封各元件及其有關的裝配接觸面，在安裝前必須用丙酮或無水酒精清洗干凈。安裝過程中應保持清潔，特別是動、靜環及輔助密封元件應無雜質、灰塵。1、先清理壓蓋及腔室的附著的雜物，確保安裝的精度，將機械密封的靜環部分裝到密封板上2、然后將裝機械密封的動環與泵軸水平推入，同時做好動環與靜環之間密封面的清潔工作，確保無雜物黏在接合面上。3、回裝平鍵和葉輪.上好墊片及鎖緊螺母。

2.3機械密封在安裝與檢修中的方法：

2.3.1動、靜環表面要涂上一層清潔的機油或透平油。

2.3.2上緊壓蓋應在聯軸器找正后進行。

2.3.3螺栓應均勻上緊，防止壓蓋斷面偏斜，用塞尺或專用工具檢查各點，其誤差不大于0.05毫米。

2.3.4檢查壓蓋與軸或軸套外徑的配合間隙（及同心度），必須保證四周均勻，用塞尺檢查各點允差不大于0.10毫米。

2.3.5彈簧壓縮量要按規定進行，不允許有過大或過小的現象，要求誤差±2.00毫米，過大會增加斷面比壓，加速斷面磨損；過小會造成比壓不足而不能起到密封作用，彈簧裝上后在彈簧座內要移動靈活。用單彈簧時要注意彈簧的旋向，彈簧的旋向應與軸的轉動方向相反。

2.3.6動環安裝后須保持靈活移動，將動環壓向彈簧后應能自動彈回來。先將靜環密封圈套在靜環背部后，再裝入密封端蓋內。注意保護靜環斷面，保證靜環斷面與端蓋中心線的垂直度，且將靜環背部的防轉槽對準防轉銷，但勿使其中互相接觸。安裝過程中決不允許用工具直接敲打密封元件，需要敲打時，必須使用專用工具進行敲打，以防密封元件的損壞組裝時所有密封圈應該涂以肥皂水等潤滑劑，這樣可以避免組裝過程中損壞膠圈。動靜環的密封面之間涂以潤滑脂，防止動靜環密封面在水泵開車前磨損。

2.3.7浮動環組裝時，一定要小心不要碰倒浮動環彈簧，以免彈簧碰倒后影響浮動環的浮動性能。浮動環組裝后，可以輕輕按浮動環，以確定是否就有良好的浮動性能。

2.3.8安裝密封時應輕拿輕放，防止損壞密封件，安裝時應將密封及腔體擦洗干凈。

2.3.9緊固機械密封壓蓋時緊固螺栓應均勻受力，防止受力不均損壞機械密封。

2.3.10對于快裝式機械密封在整體組裝完畢后一定不要忘記將定位片徑向移動道遠離軸的位置固定。因為機械密封所密封的介質是不同的，涼水和熱水的溫度不同，密封的介質是否具有腐蝕性，腔室內壓力的不同，機械密封的設計就會不同，檢修工藝也會有所差別。

2.4機械密封安裝中總結的經驗口訣：

機械密封要組裝，清掃檢查莫忘記。先看兩環后看軸，傷痕裂紋不要漏。最后再把膠圈看，氣孔直徑要看清。各種尺寸需測量，兩環間隙要調好。緊力一定要校核，小小彈簧是關鍵。螺栓受力要均勻，輕拿輕放好習慣。

3 注意事項

在拆卸機械密封時，嚴禁動用手錘和扁鏟，以免損害密封元件。如果在泵兩端都有機械密封時，則在拆卸過程中必須小心謹慎，防止顧此失彼。對工作過的機械密封，如果壓蓋松動時密封面發生移動的情況，則應更換動靜環零件，不應重新上緊繼續使用。因為在松動后，摩擦副原來運轉軌跡會發生改變，接觸面的密封性就很容易遭到破壞。如密封元件被污垢或凝聚物粘結，應清除凝結物后再進行機械密封的拆卸。

4 結論

終上所述，在水泵機械密封裝置安裝過程中，嚴格遵照以上操作方法和注意事項，就能有效的降低機械密封的漏水問題，改善水泵性能，延長其使用壽命。

（作者單位：中國建材集團牡丹江北方水泥有限公司 157041）