渣漿泵機(jī)械密封的失效形式及改進(jìn)措施探究
2020-12-24郭小麗
(中國(guó)黃金集團(tuán)內(nèi)蒙古礦業(yè)有限公司)
摘 要:通過(guò)對(duì)礦山排泥渣漿泵機(jī)械密封頻繁失效進(jìn)行原因分析,查找出主原因,提出了規(guī)范維修操作,優(yōu)化整改機(jī)械密封輔助沖洗系統(tǒng)等措施,消除了渣漿泵機(jī)械密封頻繁失效故障,滿足了生產(chǎn)需。
關(guān)鍵詞:渣漿泵;機(jī)械密封;失效;改進(jìn)
一、失效原因分析
1、機(jī)械密封裝配、操作及維護(hù)不當(dāng)
檢修更換安裝機(jī)械密封時(shí),壓縮量過(guò)大或過(guò)小,不能保持密封面清潔,用工具敲打密封元件,造成損傷和破壞,輔助密封圈(包括動(dòng)環(huán)密封圈和靜環(huán)密封圈)安裝不到位等,都會(huì)造成機(jī)械密封過(guò)早失效;操作中,因抽空、氣蝕、憋壓等異常現(xiàn)象,引起較大的軸向力,使動(dòng)、靜環(huán)接觸面分離,導(dǎo)致密封破壞。經(jīng)檢查分析,維修、操作不善,的確造成了部分機(jī)封的非正常損壞。
2、輔助沖洗系統(tǒng)設(shè)置不合理
機(jī)械密封的輔助沖洗系統(tǒng)(即軸封水),是非常重要的,其可以有效地保護(hù)密封面,起到冷卻、潤(rùn)滑沖走雜物等作用。如果輔助系統(tǒng)設(shè)置不當(dāng),則會(huì)造成沖洗液中有雜質(zhì),沖洗液的流量、壓力不夠,達(dá)不到密封效果。
3、系統(tǒng)布局原因
三級(jí)串聯(lián)泵第三級(jí)承受壓力大,易發(fā)生軸向串動(dòng)也是造成三級(jí)泵相對(duì)一二級(jí)容易損壞的原因。
二、改進(jìn)措施
1、安全操作注意事項(xiàng)
(1)為使機(jī)械密封達(dá)到預(yù)期的使用效果,操作人員首先必須對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境、密封工況條件及安裝、拆檢、泄漏、貯存,安全生產(chǎn)等相關(guān)知識(shí)有充分的認(rèn)識(shí)和理解。
(2)安裝機(jī)械密封前,須確認(rèn)相關(guān)設(shè)備處于非工作狀態(tài)并已處于環(huán)境溫度,原有壓部分已泄至常壓狀態(tài),以保證機(jī)械密封及系統(tǒng)安裝過(guò)程中的人身安全。
(3)安裝及檢修密封時(shí)要嚴(yán)格遵守工廠有關(guān)施工安全、事故預(yù)防和防止污染的制度規(guī)定。當(dāng)輸送的介質(zhì)溫度過(guò)高,過(guò)低或含有雜質(zhì)顆粒、易燃、易爆、有毒時(shí),必須采取相應(yīng)的阻封、沖洗冷卻、過(guò)濾等保護(hù)措施。
2、密封安裝
(1)安裝前確認(rèn)
高危泵機(jī)械密封改造工作與新安裝主機(jī)配套機(jī)械密封有一定區(qū)別,大多數(shù)設(shè)備已使用多年,頻繁拆裝將加大安裝誤差,為保證現(xiàn)場(chǎng)安裝工作的正確、有序和高效,有必要進(jìn)行安裝前的確認(rèn)工作。
(一)基本信息確認(rèn)。應(yīng)仔細(xì)核對(duì)裝置位號(hào)、設(shè)備型號(hào)等信息是否與圖紙相符,必須做到“對(duì)號(hào)入座"。
(二)核對(duì)泵腔及軸徑尺寸。測(cè)量泵腔和軸徑尺寸,核對(duì)其尺寸是否與圖紙相符,如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)反饋和處理,避免不必要的返工。
(三)確認(rèn)管線接口方向。根據(jù)密封裝配圖和系統(tǒng)圖確定正確的密封管線接口方向,防止接錯(cuò)。
(2)安裝前檢查
(一)檢查密封是否完整、干凈、有無(wú)損傷。
(二)清除安裝面上的毛刺,飛邊;擦洗密封面時(shí)只能用不帶毛絮的干凈紗布。
(三)確保泵腔體和泵軸(或軸套)與0形圈接觸部位的表面粗糙度Ra≤1.6,其入口處倒角并圓滑過(guò)渡。
(四)密封靜壓試驗(yàn):水壓試驗(yàn)壓力為產(chǎn)品使用壓力的1.25倍,保壓15min無(wú)泄漏。氣壓試驗(yàn)壓力25psi ,保壓5分鐘,壓降不得大于2psi。
(3)機(jī)械密封安裝
(一)安裝前確保定位片(或調(diào)心塊)在正確位置并緊密貼合,被安裝的密封元件應(yīng)避免污染,防止任何雜質(zhì)進(jìn)入密封部位。
(二)根據(jù)裝配圖和連接管線|圖確定正確的管線接口方向,然后將密封裝入泵軸上。
(三)密封補(bǔ)償元件(彈簧或波紋管)的壓縮量是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格計(jì)算的,以保證密封的運(yùn)行壽命。波紋管工作高度允許誤差士1.0mm,彈簧工作高度允許誤差±0.5mm。應(yīng)在密封裝入泵軸后立即檢查定位片的竄動(dòng)量,若竄動(dòng)量超出上述允許的變動(dòng)值,應(yīng)停止安裝,查找原因。
(四)許多懸臂泵的軸套直接用葉輪壓緊固定。安裝時(shí),可先將整套密封套裝到軸上、裝蓋,固定密封端蓋。注意軸套上和端蓋上的密封墊(或密封圈)要安裝到位在泵蓋與懸架固定后,再安裝鍵、葉輪等其它零件。
(五)安裝帶泵效環(huán)的密封時(shí),應(yīng)按密封裝配圖安裝,注意泵效環(huán)的旋向。對(duì)于雙支撐泵,由于兩端密封泵效環(huán)旋向不同,如果裝錯(cuò)會(huì)嚴(yán)重影響密封使用。
(六)安裝雙支撐泵的密封時(shí),將整套密封從軸端套入,緩饅推到密封腔中,如果軸上有鍵,注意軸套鍵槽要對(duì)準(zhǔn)軸上的鍵,端蓋進(jìn)入止口,壓住端面密封墊(或密封圈)后固定端蓋。
(七)對(duì)稱、均勻地?cái)Q緊連接螺栓和螺母,緊固螺母后注意檢查端蓋與軸之間的間隙是否均勻。
注意事項(xiàng):
(一)肌械密封組裝過(guò)程中應(yīng)保持清潔,嚴(yán)禁蔽擊密封零件,杜絕磕碰和劃傷動(dòng)、靜環(huán)的密封面,避免劃傷輔助密封圈。
(二)安裝0形圈時(shí) ,可使用油脂潤(rùn)滑(如硅油),但如選擇乙丙橡膠ON圈,禁用礦物油脂潤(rùn)滑,并遠(yuǎn)離油污,防止O形圈失效。
(三)安裝時(shí),應(yīng)根據(jù)技術(shù)要求保證機(jī)械密封的安裝尺寸。靜環(huán)背部的防轉(zhuǎn)銷槽要對(duì)準(zhǔn)防轉(zhuǎn)銷,防轉(zhuǎn)銷的高度不能超出規(guī)定要求。
(四)不允許在密封面上涂抹油脂,否則運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,介質(zhì)無(wú)法導(dǎo)入形成液膜,導(dǎo)致密封失效。
3、輔助沖洗水系統(tǒng)
三級(jí)串聯(lián)泵每一級(jí)泵都需要輔助沖洗水系統(tǒng)對(duì)機(jī)械密封進(jìn)行沖洗,沖洗水的設(shè)置、水壓很關(guān)鍵,水壓必須要比渣漿泵產(chǎn)生的壓力大才能有效進(jìn)行密封,保護(hù)機(jī)械密封正常運(yùn)行。輔助沖洗水如下布置:
(1)原理與應(yīng)用
當(dāng)軸封泵出口電動(dòng)閥與對(duì)應(yīng)三通處手動(dòng)閥均打開(kāi)時(shí),軸封泵向時(shí)向一、二、三級(jí)泵供應(yīng)軸封水當(dāng)打開(kāi)出口電動(dòng)閥;而關(guān)閉相應(yīng)三通手動(dòng)閥時(shí),軸封泵向一、二級(jí)泵供應(yīng)軸封水。當(dāng)關(guān)閉出口電動(dòng)閥而打開(kāi)對(duì)應(yīng)三通處閥門時(shí),軸封泵向三級(jí)泵供應(yīng)軸封水。
(2)自動(dòng)化功能需求
軸封泵與渣漿泵開(kāi)機(jī)聯(lián)鎖,開(kāi)啟渣漿泵前必須先開(kāi)啟軸封泵,關(guān)閉軸封泵前必須先停渣漿泵。使用過(guò)程中,如果發(fā)生軸封泵跳停,則要求渣漿泵立即跳停,實(shí)現(xiàn)眺停連鎖,否則將發(fā)生機(jī)封燒毀事故。
(3)使用操作
(一)如只開(kāi)一組渣漿泵,則開(kāi)一臺(tái)軸封泵即可,同時(shí)把軸封泵出口電動(dòng)閥與對(duì)應(yīng)三通處閥門打開(kāi),以便向一、二、三級(jí)泵同時(shí)供應(yīng)軸封水:
(二)如需要同時(shí)開(kāi)兩組或三組渣漿泵,則開(kāi)兩臺(tái)軸封泵,同時(shí)把一臺(tái)軸封泵出口電動(dòng)閥關(guān)閉,對(duì)應(yīng)三通手動(dòng)閥打開(kāi),向第三級(jí)泵供應(yīng)軸封水;另一臺(tái)軸封泵出口電動(dòng)閥打開(kāi),對(duì)應(yīng)三通處手動(dòng)閥關(guān)閉,向一、二級(jí)渣漿泵供應(yīng)軸封水。
總之,三級(jí)串聯(lián)渣漿泵雖然與單級(jí)泵不同,但只要控制機(jī)械密封失效,才能保證渣漿泵正常運(yùn)轉(zhuǎn),才能保證正常作業(yè)生產(chǎn),為企業(yè)創(chuàng)造更大的效益。
來(lái)源:《中國(guó)科技博覽》2016

