大東海泵業(yè)無(wú)錫有限公司
銷售總部:江蘇無(wú)錫新吳區(qū)長(zhǎng)江路21-1號(hào)創(chuàng)源大廈309
生產(chǎn)基地:無(wú)錫市東港鎮(zhèn)
銷售熱線:0510-82108358
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通常,在存在污染工藝流體的密封場(chǎng)合,主要采用普通的接觸式雙端面機(jī)械密封,,兩密封之間通過(guò)阻塞流體輔助系統(tǒng)注入壓力高于被密封介質(zhì)壓力的阻塞流體,,防止被密封介質(zhì)向外界的泄漏,。但在實(shí)際工程應(yīng)用中,常常由于諸多原因出現(xiàn)故障而不能有效地阻止被密封介質(zhì)的泄漏,,尤其是對(duì)于輸送含固體顆粒介質(zhì),、頻繁開(kāi)停及易抽空的工藝流程泵,密封的可靠性遠(yuǎn)不如人意。
(1)污水泵機(jī)械密封技術(shù)參數(shù)
如泵型號(hào)為WQ3 0-3 5-7.5在正常工作時(shí),,入口壓力接近常壓,,出口壓力為0.5 5 MPa,輸送溫度為常溫,。采用的機(jī)械密封為雙端面內(nèi)裝多彈簧平衡型結(jié)構(gòu),,密封面內(nèi)徑為3 5.2 mm,外徑為4 4.2 mm,,端面寬度為4.5 mm,,平衡直徑為3 6.8 mm,,、
(2)工況條件下存在的問(wèn)題
①隔離流體壓力小于被密封介質(zhì)壓力 為了保證雙端面密封的密封功能,,理論上要求隔離流體的壓力必須高于被密封介質(zhì)的壓力0.1~0.1 5 MPa,以防止含有一定毒性的介質(zhì)泄漏,。但實(shí)際工程中,,隔離流體的壓力不大于0.3 MPa,小于被密封介質(zhì)的壓力0.5 5 MPa,,因此密封的使用效果并不理想,。
②輸送介質(zhì)中含有大量的固體顆粒 由于污水泵是把工藝裝置中排放到儲(chǔ)罐中的各種工藝流體(包括大量的冷卻水)定時(shí)輸送到污水處理站進(jìn)行凈化處理,其中含有一定比例的雜質(zhì)類固體顆粒,,極易進(jìn)入密封端面之間產(chǎn)生劇烈的磨粒磨損,,使密封早期失效。若隔離流體輔助系統(tǒng)不能正常工作,,出現(xiàn)隔離流體的壓力小于被密封介質(zhì)的壓力時(shí),,固體顆粒就會(huì)進(jìn)入內(nèi)側(cè)密封的端面之間,其失效的概率大大增加,。
③處于頻繁開(kāi)停狀態(tài) 當(dāng)污水儲(chǔ)罐中的液體抽送完畢后,,污水泵自動(dòng)停止運(yùn)行,而當(dāng)儲(chǔ)罐中液體積聚到規(guī)定液位后,,污水泵又自動(dòng)切換至運(yùn)行狀態(tài),。正是由于污水泵處于頻繁的開(kāi)停狀態(tài),使機(jī)械密封出現(xiàn)周期性的不穩(wěn)定干摩擦狀態(tài),,這也是密封頻繁失效的主要原因之一,。
④污水泵易出現(xiàn)抽空 由于污水泵處于頻繁的開(kāi)停狀態(tài),當(dāng)儲(chǔ)罐中液位下降到一定程度時(shí),,很容易使泵出現(xiàn)抽空現(xiàn)象,,產(chǎn)生劇烈的振動(dòng)和噪聲,此現(xiàn)象的產(chǎn)生必然導(dǎo)致密封出現(xiàn)不穩(wěn)定的工作狀態(tài),,密封失效的可能性大大增加,。
綜合以上分析可以得知,普通的雙端面接觸式機(jī)械密封由于自身密封原理的限制以及工況條件的特殊性,難以在此環(huán)境條件下保證密封的長(zhǎng)周期安全運(yùn)行,。而且,,在穩(wěn)定工況條件下,雖然采用雙端面密封或串聯(lián)密封可基本上消除被密封介質(zhì)的泄漏,,但密封輔助系統(tǒng)復(fù)雜,,運(yùn)行費(fèi)用大增,且輔助系統(tǒng)的可靠性直接影響到密封的使用效果,。
(3)密封結(jié)構(gòu)改造
由于錐面機(jī)械密封特別適合于含有固體懸濁物的泵送設(shè)備,,所以將密封面改為錐面密封。靜環(huán)材料為填充聚四氟乙烯,,動(dòng)環(huán)材料為不銹鋼,,錐面噴涂碳化鎢。其主要特點(diǎn)如下,。
①錐面機(jī)械密封的動(dòng)環(huán)為一錐環(huán),,其半錐角為口;靜環(huán)的內(nèi)徑D1為定值,,隨著靜環(huán)的磨損,,接觸母線長(zhǎng)度L增長(zhǎng),靜環(huán)的外徑D2也隨之增大,。
②密封接觸面母線長(zhǎng)度很短(穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)初期為0.3~0.5 mm),,因此接觸端面內(nèi)外溫差小,溫升低,,降低了黏著磨損的程度,。靜環(huán)具有較大的抗壓截面,,壓力變形小,。
③密封套和動(dòng)環(huán)都具有一定的浮動(dòng)性,可使密封面始終保持良好的接觸狀態(tài),,介質(zhì)中的懸浮顆粒不易進(jìn)入密封面,。
④介質(zhì)泄漏方向與其離心力方向成一定角度,對(duì)減少泄漏有利,。
(4)注意事項(xiàng)
①錐面機(jī)械密封的密封比壓計(jì)算公式與端面機(jī)械密封是一樣的,。
②設(shè)計(jì)中注意K與接觸母線L的關(guān)系 當(dāng)錐面機(jī)械密封的靜環(huán)磨損后,接觸母線長(zhǎng)度L不斷增加,,使得載荷系數(shù)K不斷減小,。接觸母線長(zhǎng)度L與載荷系數(shù)K的關(guān)系曲線,運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,,靜環(huán)磨損和K值降低所造成的卸載,,使密封比壓Pc降低,由此而產(chǎn)生泄漏時(shí),必須通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧壓縮量(彈簧加載)來(lái)維持足夠的密封比壓,。
③彈簧比壓是影響機(jī)械密封的密封性能和使用壽命的重要參數(shù)之一,,彈簧比壓的主要作用是保證污水泵在啟動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)和停車時(shí),,使密封面良好貼合,;在密封面磨損以及密封套產(chǎn)生振動(dòng)和竄動(dòng)時(shí),用于克服密封套軸向移動(dòng)時(shí)0形密封圈與泵體密封腔內(nèi)表面的摩擦力,,起到補(bǔ)償和緩沖作用,。機(jī)械密封在運(yùn)轉(zhuǎn)中,彈簧一般不再進(jìn)行調(diào)整,。彈簧在錐面機(jī)械密封中起著補(bǔ)償密封環(huán)磨損卸載和K值降低卸載雙重作用,,設(shè)計(jì)中正確確定彈簧比壓是保證密封性能和使用壽命的重要一環(huán)。
實(shí)踐證明,,錐面機(jī)械密封特別適合含有顆粒介質(zhì)的密封,,改造后的密封結(jié)構(gòu),密封可靠,,泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中基本不漏,,調(diào)節(jié)維護(hù)方便。提高了密封性能,,延長(zhǎng)了運(yùn)行周期,,節(jié)省了檢修費(fèi)用。
彈簧在錐面機(jī)械密封中,,起著補(bǔ)償密封環(huán)磨損以及K值降低所造成的密封比壓下降的雙重作用,,要正確確定彈簧比壓。在錐面密封中,,載荷系數(shù)K為一變量,,設(shè)計(jì)中必須注意這一問(wèn)題。
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