兩級泵站中繼泵機械密封原理及缺陷原因淺析

劉海靖

フ?要：本文淺析我公司兩級中繼泵站近年更換機械密封的部分原因，尋找可行性方法提高設(shè)備運行安全性。

ス丶詞：機械密封；安全運行；水質(zhì)影響

1?機械密封概述

セ械密封件作為結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且相對精密的基礎(chǔ)機械元件，同時也是各種泵類設(shè)備之中不可或缺的關(guān)鍵組成部分，其使用壽命和密封性主要是由機器精度、選型以及正確的安裝使用等方面決定。機械密封本身屬于旋轉(zhuǎn)機械軸封裝置，會貫穿對應(yīng)的設(shè)備。因此，在軸和設(shè)備間就會有圓周間隙的存在，通過這一間隙就會讓設(shè)備介質(zhì)出現(xiàn)外露，所以，還需要使用對軸封裝置的泄漏加以阻止。由于軸封種類偏多，再加上其密封存在壽命長、泄漏量少等特點，所以，機械密封非常關(guān)鍵，其本身也可以稱之為端面密封，也有對應(yīng)的標準規(guī)范；其本身利用一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線端面，同時，在補償機構(gòu)彈力以及流體壓力的基本推動下，配合上輔助密封，這樣就可以確保其滑動處理，并且也可以避免流體泄漏的一種裝置設(shè)備。

2?機械密封安裝要求

ツ殼叭鵲綣司輸配處所轄兩級中繼泵站所有中繼泵、混水泵等均是選擇的機械密封。其本身包含了動環(huán)與靜環(huán)，在輔助密封之中還有密封圈，在彈力補償方面則囊括了彈簧座、推環(huán)、螺釘?shù)取Ｄ壳岸壷欣^泵站中繼泵及混水泵為彈簧補償機構(gòu)，一級中繼泵站回水中繼泵為彈簧補償機構(gòu)，供水中繼泵為推環(huán)彈力補償機構(gòu)。

グ滄笆弊⒁饈孿睿

ィ1）對安裝中的安裝偏差要格外注意:①在聯(lián)軸器找正之后進行壓蓋上緊處理，要求螺栓可以均勻的上支，避免出現(xiàn)偏斜的問題，并且通過塞尺進行各個點位的檢查，要求誤差控制在0.05毫米內(nèi)。②針對壓蓋與軸或者是軸套外徑之間的配合間隙進行檢查，要求西周能夠均勻，并且通過塞尺對各個點位允差進行檢查，要求其低于0.01毫米。

ィ2）基于規(guī)定來實施彈簧壓縮量處理，不得有任何過大與過小的情況出現(xiàn)，并且還需要將實際的誤差局限在2毫米內(nèi)。如果出現(xiàn)過大的情況，會增加端面比壓，導(dǎo)致其磨損進一步加劇。過小，則會出現(xiàn)比壓不足的情況，這樣無法發(fā)揮其密封的基本租用。

ィ3）安裝動環(huán)之后，需要將其壓向彈簧，并且還能夠自動的彈回來。安裝時技術(shù)要求：

フ攵允凳┗械密封的泵，還應(yīng)該與機械密封做好相互的配合：

ア偈導(dǎo)實鬧嵬淝度需要控制在0.05毫米之內(nèi)。

ア譫D子在出現(xiàn)振擺的過程中，其軸套附近還需要控制在006毫米之內(nèi)。

ア壑岬鬧嵯虼動量需要在±0.5毫米之內(nèi)，如果存在軸套，要求其不得出現(xiàn)松動的問題。

ア苧垢腔剮枰與密封相互配合，確保其同心度的實際允許差在0.05毫米，在和墊片接觸的平面，其本身的中心線垂直度允許差則應(yīng)該在0.03-0.05毫米之間，如果要求得不到滿足，則需要做好對應(yīng)的加工處理。

ア蒞滄岸環(huán)密封圈的軸套端部，同時，在安裝壓蓋端部的時候需要進行倒角，并且能夠修復(fù)光滑。

ア拊諢械密封安裝與拆卸之中也要求做到仔細，不嫩貢獻值手錘或者是偏鏟的方式來進行處理，避免出現(xiàn)密封元件破壞的情況。一旦結(jié)垢拆卸不下來，則需要做好清洗處理，然后再一次進行拆卸。

ア叩北昧蕉碩際鞘褂沒械密封，在裝配中，就需要做好兩者的相互照顧，不能夠出現(xiàn)顧此失彼的問題。

ア嘣讜誦謝方冢如果出現(xiàn)密封移動的問題，還需要做好其零件對應(yīng)的更換處理，不能直接將其擰緊繼續(xù)使用。這主要是因為松動后，就會出現(xiàn)運動軌跡變化的問題，這樣就很容易破壞接觸面的密封性。

3?兩級泵站現(xiàn)狀及原因淺析

ピ俗：泵啟動后若有輕微泄漏現(xiàn)象，應(yīng)觀察一段時間。如連續(xù)運行4小時，泄漏量仍不減小，則應(yīng)停泵檢查。目前兩級中繼泵站均有此情況出現(xiàn)，一半出現(xiàn)在供熱準備階段，經(jīng)過一個夏季的停運，再次啟動水泵時可能發(fā)生。

2016~2017年采暖季二級中繼泵站啟泵時#1中繼泵#3瓦及#3中繼泵#4瓦機械密封均有泄露，經(jīng)過4個小時運行好絲毫不見好轉(zhuǎn)，后進行了更換后故障消除。一級中繼泵站#1回水中繼泵#4瓦機封同樣在啟動時出現(xiàn)泄露，經(jīng)過4小時運行后泄露停止，恢復(fù)正常。

ス收顯因：

コ魷只械密封故障，一般是因為異常磨損、泄漏、扭矩等情況，之后人們才發(fā)現(xiàn)。針對這一類型的故障，其出現(xiàn)的原因大致包含：

ィ1）沒有做好機械密封設(shè)計選型；

ィ2）機械密封本身的質(zhì)量不夠好；

ィ3）在機械密封機器使用與安裝中，其精度達不到要求；

ィ4）機械運行出現(xiàn)操作失誤。

コ魷置芊饈效主要是因為：

ピ諦蘩砘械密封中，超過85%的磨損就戶出現(xiàn)密封失效的問題，并且磨損之間也會伴隨泄漏。

ソ密封面直接打開，在液體壓力下，介質(zhì)內(nèi)部的固體微粒就會進入到密封面之中，在實施閉合處理之后，就會直接在軟環(huán)面上進行鑲嵌，從而形成對應(yīng)的砂輪，直接破壞表面。

ビ捎讜謚嶸現(xiàn)苯詠錮了橡膠圈和動環(huán)，所以，在軸的串動之中，還無法讓動環(huán)貼合，這樣就會讓密封面被打開，再加上之后閉合，就會導(dǎo)致密封面中進入固體微粒。

ネ時，滑動部件與軸之間還會有固體微粒的存在，這樣就會對動環(huán)或者是膠圈的滑動點來影響。并且，在橡膠圈和軸摩擦的位置上還會有對應(yīng)的結(jié)晶物出現(xiàn)，并且彈簧處也會有固體物質(zhì)，這樣就需要打開密封面。

ド鮮齠級中繼泵站啟泵時#1中繼泵#3瓦及#3中繼泵#4瓦機械密封的泄露均有此原因，二級泵站已運行6個采暖季，冬季運行，夏季停運，本身存在于密封面間的介質(zhì)薄膜停運后逐漸蒸發(fā)殆盡，但其中顆粒雜質(zhì)留在當中，除去介質(zhì)不潔凈導(dǎo)致的腐蝕原因外，顆粒磨損原因也有很大的比重。

4?運行建議

ノ了在日后的供熱運行當中，設(shè)備可以更加安全穩(wěn)定的運行，公司為泵站安裝了水處理及水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，一來可以提升管道壽命，二來也可以減少管道水銹等雜質(zhì)進入水泵進而對機械密封產(chǎn)生不良影響。

プ髡嘸蚪椋毫鹺＞福1984-），男，漢族，天津人，本科，助理工程師，研究方向：供熱運行。