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選煤廠壓濾機(jī)入料泵軸封損壞分析與改進(jìn)

　　1 前言

　　重介質(zhì)選煤廠壓濾機(jī)入料泵的工作特點(diǎn)是:開(kāi)始供料時(shí)壓濾機(jī)內(nèi)壓力較低，泵在大流量低揚(yáng)程工作，隨著壓濾機(jī)內(nèi)料漿增多壓力逐漸提高，泵逐漸向小流量高揚(yáng)程過(guò)渡直至料漿充滿，這時(shí)泵流量基本為零而揚(yáng)程則處在峰值點(diǎn)并保持一段時(shí)間，這時(shí)壓濾機(jī)開(kāi)始?jí)簽V工作，泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)，泵一直在重復(fù)這一過(guò)程。由于泵在停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)出口管路閥門關(guān)閉，導(dǎo)致出口管路中料漿液有一個(gè)回?fù)糇饔茫�使泵腔�?nèi)壓力瞬間增高。泵在一般情況下選擇軟填料加副葉輪密封或雙端面注水機(jī)械密封兩種軸封型式。

　　2 軟填料加副葉輪密封

　　軟填料加副葉輪密封是渣漿泵普遍采用的一種軸封型式，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，拆裝方便，故至今仍在廣泛應(yīng)用。壓濾機(jī)入料泵也采用這一軸封結(jié)構(gòu)，副葉輪的作用主要在于降低填料處的壓力并阻擋固體顆粒進(jìn)入填料處。軸封水的主要作用有3個(gè)：①是阻擋含固體的漿液進(jìn)入填料，因此其壓力一定要高于該處的漿液壓力才能起到封堵漿液泄漏的作用;②是清潔的軸封水進(jìn)人填料與軸套之間的間隙形成一層水膜，減輕填料與軸套的摩擦并帶走該處產(chǎn)生的熱量;③是防止空氣進(jìn)入泵腔。

　　2.1 軟填料加副葉輪密

　　封損壞情況及原因分析有時(shí)壓濾機(jī)入料泵在很短使用時(shí)間內(nèi)，軸封處就常常發(fā)生嚴(yán)重漏漿并造成填料損壞，同時(shí)造成副葉輪、副葉輪外緣的后護(hù)板處、副葉輪后面的填料箱處磨損嚴(yán)重。填料處漏漿的原因其一是軸封水壓力低于該處漿液的壓力。根據(jù)葉輪后背葉片與副葉輪結(jié)構(gòu)尺寸及泵的轉(zhuǎn)速等參數(shù)計(jì)算出軸封處的峰值壓力后,給出軸封水壓力一定要高于該壓力0.1 MPa，經(jīng)檢查現(xiàn)場(chǎng)軸封水壓力要低于該處漿液壓力，現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有辦法提供更高壓力的軸封水。填料處漏漿的其它原因是填料未壓緊，填料壓緊程度一定要使泵內(nèi)液體可以向外滴漏為合適，太緊容易燒毀填料并造成軸功率的變大，太松則泄漏嚴(yán)重。第三個(gè)原因是停泵時(shí)泵腔內(nèi)壓力突然變大，造成漿液從軸封處向外泄漏。

　　副葉輪等處磨損嚴(yán)重主要是該處漿液濃度較大造成的。正確的操作應(yīng)該是在開(kāi)泵前先打開(kāi)軸封水，在停泵3分鐘后關(guān)掉軸封水，防止停泵后漿液進(jìn)入副葉輪密封腔造成沉淀。為了降低軸封處漿液壓力，葉輪輪轂與后護(hù)板內(nèi)孔處有一道迷宮，這也會(huì)造成副葉輪密封腔內(nèi)煤泥不容易回到泵腔�，F(xiàn)場(chǎng)操作沒(méi)有按規(guī)范操作，軸封水壓力較低，造成密封腔內(nèi)煤泥富集，副葉輪帶動(dòng)高濃度的漿液高速旋轉(zhuǎn)造成副葉輪等部件的磨損嚴(yán)重。

　　3 雙端面機(jī)械密封損壞情況及原因分析

　　壓濾機(jī)入料泵在工作很短的時(shí)間內(nèi)也會(huì)發(fā)生機(jī)械密封損壞失效的現(xiàn)象。根據(jù)機(jī)械密封結(jié)構(gòu)圖分析可知靠近漿液端有3個(gè)可能造成泄漏的途徑:1、3處0型橡膠密封圈有可能泄漏; 2處動(dòng)靜環(huán)摩擦副密封面也可能出現(xiàn)泄漏。經(jīng)過(guò)拆檢機(jī)械密封并測(cè)量填料箱配合尺寸，證明其符合設(shè)計(jì)要求，也未發(fā)現(xiàn)0型密封圈損壞和尺寸超出誤差范圍，排除了該泄漏原因。只能是從摩擦副處泄漏，排除摩擦副在安裝過(guò)程中損壞因素，從泵的工作過(guò)程及摩擦副的結(jié)構(gòu)分析可能的原因，泵在停泵過(guò)程中泵腔內(nèi)壓力有一個(gè)突然變大的過(guò)程，由于動(dòng)靜環(huán)與漿液接觸部位受力面積的不同，動(dòng)環(huán)的受力面積大因此受力也突然變大，受力方向正好把動(dòng)靜環(huán)密封面排斥開(kāi)，煤泥因此進(jìn)人密封水腔，煤泥使密封面很快磨損失效。

　　3.1 機(jī)械密封改進(jìn)措施

　　由于泵的使用工況是沒(méi)有辦法改變的，只能對(duì)機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，要想動(dòng)環(huán)不被排斥開(kāi)，可通過(guò)改變其受力方向來(lái)達(dá)到，漿液對(duì)動(dòng)環(huán)的推力使動(dòng)靜環(huán)的密封面貼合得更緊一些，通過(guò)改進(jìn)機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)，其壽命達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

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