大型潛水軸流泵機械密封裝置

機械密封的裝置與調試間接影響到水泵的裝置質量與運行質量。筆者以潛水泵裝置檢修的實際經歷，通過嚴厲掌握機械密封靜環端面與軸垂直度的方式來進步泵軸封氣密性實驗的及格率，從而保障電機絕緣及油腔密封的牢靠，省工省時，不便快捷，對相干泵型的檢修具備肯定的參考價值和實際意義。

第一、什么是機械密封

　　機械密封也叫端面密封。它是靠彈簧和密封介質的壓力在隨軸旋轉的動環和絕對運動的靜環的接觸表面上發生恰當的壓緊力，使兩個端面嚴密貼合，并絕對滑動。端面間維持一層極薄的油膜或水膜，介質通過期阻力很大，阻攔液體走漏，從而到達密封的目標。機械密封裝置質量的好壞間接影響到水泵的裝置質量和運行平安，因而必需掌握幾點癥結工序的操作，能力確竊密封的牢靠性。為便于論述，以一則潛水軸流泵故障檢修實例來剖析討論。

 

第二、大型潛水軸流泵機械密封重要問題

　　上海楊浦區新江灣城清水河泵站配10kv ，1300QZ－100－355 型低壓潛水軸流泵，每臺水泵單機流量5m3÷s，葉輪直徑1。3m。隨著應用時光的推移，應用頻率的增添，逐步裸顯露軸承運行溫度同比降低，配套電動機絕

　　緣降落等問題。經崩潰檢討發明：

　　（1）測量電動機定子繞組對機殼的冷態絕緣電阻。實測三絕對地絕緣電阻<10MΩ（請求>50MΩ），排匯比<1。1（請求>1。3），即電動機外部有受潮景象。

　　（2）檢討軸承腔中32 號機械油，涌現乳化積淀景象。

　　（3）機械密封金屬構造有銹斑，彈簧銹蝕，動、靜環摩擦面有偏磨，機械密封的動環輔佐密封（即O 型橡膠圈）已變形、磨損。

第三、大型潛水軸流泵機械密封問題起因

　　經崩潰檢討剖析：油封（即電機腔的機械密封）的彌補環壓得過逝世，動環不能在泵軸上靈巧挪動形成動、靜環磨損較大，且磨損后得不到彌補位移。油腔內的油已乳化蛻變，形成油封動、靜環之間的摩擦副滲入雜質顆粒，光滑條件頑劣，運行時溫度降低，加劇磨損，密封逐步生效。水封（即油腔外與水接觸的機械密封）密封性能降落。因為水泵起動、停滯霎時以及上海黃浦江潮位漲落變更較快時，運行工況變更猛烈，形成壓力動搖大，含有少量泥砂的江水在壓力作用下浸透水封，進入油腔，加上油封磨損發生的溫度，減速油質劣化，發生雜質和水份，進一步匆匆成油腔內油封性能的降落，形成電機腔內定子繞組受潮，絕緣電阻降落。

 

第四、大型潛水軸流泵機械密封的構造及功用

　　該機械密封由靜環、動環、彌補環、卡環、輔佐密封組成。靜環為合金資料，任務端面經過精加工，外壁及端面包一圈L 型橡膠襯套，裝置在電機軸伸端的靜環座內。動環是石墨或合金資料，動環內圈裝置輔佐軸向密封為O 型氟橡膠圈。彌補環為不銹鋼資料，周向均布多彈簧，對動環的軸向位移進行彈性彌補，彌補環的周向設有一圈緊定螺釘，在調劑機械密封時起到軸向定位與防轉作用。卡環對彌補環起軸向定位加固作用。

單面多彈簧機械密封構造

 

　　清水河泵站潛水軸流泵所應用的機械密封共有兩道，第一道俗稱水封，避免水泵油腔的油液向腔體外走漏，同時又要避免腔體外的水向潛水泵油腔內滲漏。第二道俗稱油封，避免油腔內的油液向電機外部滲漏。兩套機械密封為單面多彈簧機械密封，水封摩擦副資料由碳化鎢（靜環）與碳化鎢（動環）資料配對。油封摩擦副資料由碳化鎢（靜環）與石墨（動環）資料配對。

 

第五、大型潛水軸流泵機械密封的裝置調試

　　1。裝置前的檢討與測量

　　（1）檢討機械密封表面無氣孔、麻點、裂紋、劃痕、偏磨及飛邊等缺點，以避免晚期走漏。動、靜環密封膠圈的表面不得有殘損、厚薄不均及軟硬不均景象。

　　（2）動環內徑與軸徑的間隙應在0。2~0。40mm，以避免密封圈浮動性差。測量靜環厚度與靜環座的深度，以保障靜環裝置到位。動環的凸臺高度≥lmm，免得影響散熱。

　　（3）測量彈簧的自在度應一致，彈簧兩端面應維持平行，避免因彈簧力不均衡形成端面單邊磨損。彈簧的外表面干凈無銹蝕。彈簧自在長度允差<0。5mm，收縮量請求誤差<±2mm。

　　2。機械密封裝置的癥結工序

　　（1）靜環端面與軸垂直度

　　在靜環表面涂一層干凈的機油或透平油，把L 型橡膠襯套套在靜環上，因靜環與靜環座為過盈配合，為便于裝置，可在L 型橡膠襯套里面涂點黃油，輕按入靜環座中，若按不上來，可墊上軟木條輕小扣入，敲擊時用力要輕，對角180°輪流點擊，不可僅對部分點擊，免得形成靜環偏斜卡住，裝置不到位，部分翹曲變形等影響下一步裝置。重要掌握辦法是通過靜環端面與軸垂直度的測量與調劑來保障。

 

 

　　泵用機械密封在軸徑>50~120mm 時，請求垂直度≤0。06mm。在軸適宜地位架設百分表表座，將百分表測頭垂直于靜環端面壓下1~2mm，調理百分表盤面對零，通過盤車測量靜環端面均分8 個點與軸的垂直度，經測量最高點在2 方位。用軟木塊墊在2 方位，微微點擊，用百分表監督變更量，順次調劑各測量值偏小氣位，再盤車一圈后，至1 方位將百分表從新對零，再次測量8 個方位的端面垂直度，直至每個方位測量值到達0。01~0。02mm。調劑靜環端面與軸垂直度可按：

 

　　LX—調劑方位的端面垂直度調劑值（X 為1~8 各個點的方位）；L0—調劑方位端面垂直度測量值；L180—調劑方位對角180°端面垂直度測量值。

　　盤車測量調劑靜環端面與軸的垂直度不是一次就能勝利的，往往須要反復幾次，逐步使垂直度調劑到及格規模。實際經歷，嚴厲掌握垂直度在 0。01~0。02mm 規模，可使機械密封裝置后的氣密性實驗的及格率得到明顯進步。

　　（2）端面比壓

　　垂直度調劑及格后，在軸上套裝動環，在動環內槽裝入O 型橡膠密封圈，再壓上彌補環。對彌補環的軸向地位肯定，觸及端面比壓調劑。端面比壓是彈性力作用在密封端面上發生的單位面積上的壓力，其重要作用是保障主機在啟動、停車或介質壓力動搖時，使密封面能嚴密貼合；同時用以戰勝動環輔佐密封圈與軸表面間的摩擦阻力，使動環能追尋密封面的磨損沿軸向挪動。端面比壓過大將減速摩擦副磨損；比壓過小則易走漏。調劑比壓其實就是調劑彈簧的收縮尺寸，對彌補環的軸向定位。該潛水泵可依據原始標志（水泵崩潰時原彌補環的軸向地位標志），聯合水泵圖紙上標注的機械密封軸向地位尺寸，統籌經長時光運行彈簧會疲動松動，向內調劑1mm。并且彈簧座不能偏斜，可測量彌補環端面周向各點與軸身止口間隔誤差來保障。及格后對角擰緊彌補環緊定螺釘，此時用手推進環作軸向收縮，松手后動環應能主動彈回，無卡滯。

　　3。氣密性實驗

　　采取在密封部位涂抹肥皂液進行靜壓實驗聯合人工盤車的方式檢測各腔體氣密性狀況。

　　（1）走漏剖析及判定

　　走漏量較小，多為動環或靜環密封圈存在問題；走漏量較大時，則標明動、靜環摩擦副間存在問題。在初步視察走漏量、判定走漏部位的基本上，再人工盤車視察，若走漏量無明顯變更則靜、動環密封圈有問題；如盤車時走漏量有明顯變更則可肯定是動、靜環摩擦副存在問題；如走漏介質沿軸向放射，則動環密封圈存在問題居多，走漏介質向周圍漏出，則多為靜環密封圈生效。

　　（2）氣密性實驗

　　裝置后對電機腔、油腔內用空壓機打壓至0。2MPa，封閉相干氣路閘閥進行腔體保壓。在靜環與靜環座配合處、動環與靜環貼合處、彌補環與軸之間涂沫肥皂液，盤車檢討能否有翻泡景象，同時監督內腔壓力表數值能否有變更。