王宇航（háng）

　　摘　要：輸油泵是電廠以及石油化工企業生產係統的重要組成部（bù）分，承（chéng）擔著各種油類的輸送重任（rèn），油泵運行的穩定性對企業的安全、經濟、環保（bǎo）運行極其重要，特別是在當（dāng）今的社會環境（jìng）中企業的安全、環保、節能（néng）是企業生存的三條生命線，缺（quē）一不可。電廠的輸油泵是（shì）對鍋爐機組的點火以及機組穩燃（rán）、機組負荷調節起著重要（yào）的作用。
　　關（guān）鍵（jiàn）詞：集裝機封；高（gāo）壓多級供油泵上使用；消除漏油；取（qǔ）消機封冷卻（què）水

　　1　設備概況
　　鄭州榮奇熱電能（néng）源有限公司（sī）1*210mw燃煤（méi）供熱機組，2003年（nián）2月開（kāi）始建設，2004年6月並網發電，公司供油（yóu）係統主要有3個容積1000立方儲油罐，3台供油泵、2台卸（xiè）油泵（bèng）、汙油處理（lǐ）係統及附屬（shǔ）設備和相關的管道組成。供油泵的運行和維護是燃（rán）料供應員工的重要工作。工（gōng）作人員除了要有過硬的鉗（qián）工技術以外還必須熟悉其係統組（zǔ）成，懂得相關（guān）的防火、防爆和安全知（zhī）識以及燃油係統環保和安全應急知識。
　　2　輸油（yóu）泵（bèng）簡介
　　輸（shū）油泵型號：BY12-50X，類型：離心（xīn）泵，轉速：2950r/min，生（shēng）產廠家四川自貢（gòng）高精設備製造生產，配套（tào）電機功率：30kW，額定電（diàn）流（liú）：56.9A。該泵為多（duō）級高壓離心泵，油泵正常工作壓力為3.0MPa，Z高壓（yā）力（lì）4.0MPa。泵的兩端采用普通型機械（xiè）密封，機封型號（hào）YD—301—50，密封麵主要靠柴油潤滑，機（jī）封冷卻冷卻水開式循環，冷卻水水壓力（lì）0.1Kg，流量5升/分。
機械密封的定義：是指有至少（shǎo）一對垂直於（yú）旋轉軸線的端麵在流體壓力和補償機構彈力（或磁（cí）力）的作用下以及輔助密封的（de）配合下保持貼合並（bìng）相對滑動（dòng）而構成的防止流體泄漏的裝置，該產品的引入代替了傳統牛油纖維盤根的使用，該產品主要密封嚴密（mì），實現（xiàn）零滲漏，降低能耗，缺點對工人素質要求高標準，設備加工標準要求高精密（mì）。
　　3　存在問題
　　（1）該泵自投入運（yùn）行以來主要問題為（wéi）機封頻繁漏（lòu）油（yóu），每周至少更換1套標準機械密（mì）封和配套軸承2套，主要是油泵變工況下運（yùn）行造成，即油壓波動或啟、停油泵過程。（2）正常運行和備用泵均消耗冷卻水，冷卻（què）水需要汙油處理設備淨（jìng）化增加管理費用，每小時單台耗水量300升，3台900升。（3）運行油泵冷卻水（shuǐ）中（zhōng）帶有一定含量的柴油。正常情況下柴油泄漏量每分鍾約0.05升，影響環境，影響（xiǎng）安全、影響經濟性。（4）燃油泵運行過程中，油中機械雜質對（duì）機械密封結合麵的磨（mó）損。
　　4　要（yào）因分析
　　4.1機械密封失效主要有下述三種（zhǒng）原因：
　　（1）密封麵打（dǎ）開。密封接觸麵開裂、劃（huá）痕，密封壓力不足，造成密封不嚴（yán）。（2）過（guò）熱。過熱除能改變（biàn）介質（zhì）的狀況外，還會加劇它的腐蝕速率（lǜ）。引起金屬零件的變形，合金麵的開裂，以及某（mǒu）些鍍層裂縫（féng），設計應選用平衡型機械密（mì）封，以降低比壓（yā）防止過熱。（3）超差。正（zhèng）確的（de）裝配公差，對於安裝機械密封是很必要的，軸和軸套必須有合適的表麵粗糙度和正（zhèng）確的尺寸，但製造者很少提（tí）供公差數據，這些數據對機封安裝來講都（dōu）是很關鍵的。
　　4.2機封（fēng）失效原因分析（xī）
　　密封麵內圓柱麵上（shàng）的傷痕主要是柴油中的機械雜物進入密封麵或安裝不當造成的。密封麵上的環形溝槽，主要是固體碳粒沉積（jī）於密封麵附近而引起的（de）。
　　在燃油壓力增大（dà）時、彈簧壓縮過大，軸串動也（yě）會過大的情況下，都會（huì）引起密（mì）封麵的過渡磨（mó）損（sǔn），在檢（jiǎn）查硬環表麵時有（yǒu）熱（rè）裂、滑痕、鍍層的脫落等現象。
　　由於（yú）鍍層材料與基體（tǐ）材料二者線脹速率不同（tóng），所以溫度升（shēng）高時，環表麵會出現裂（liè）紋，司太立特合金尤為（wéi）嚴（yán）重。
　　4.3經過對比，燃油泵機械密封頻繁損壞的主（zhǔ）要原因
　　（1）磨痕變窄（zhǎi）：磨痕比兩（liǎng）個密封麵的Z小寬度還要窄，這說明燃油泵（bèng）變（biàn）工況運行，密（mì）封超壓，壓力頻繁變化使密封麵變形，造成油泵（bèng）軸（zhóu）傳動，機封動靜環間隙變化造成漏油。（2）檢修人員的裝配工藝（yì）有待提（tí）高，泵軸軸向傳動超標。（3）普通型常規彈簧（huáng）彈力（lì）較小，不能滿足（zú）便工況需要。（4）柴油滲透性極強，密封結合麵麵積選擇不（bú）合（hé）理。（5）油泵高溫運行長期運行，機封選（xuǎn）型不合理。（6）軸承質量差泵振動超標。（7）電機振動超標。
　　5　措（cuò）施實（shí）施
　　（1）選擇碳化矽機封：YBJJ-50，靜環采用（yòng）碳化矽，動環采用鎳合金，製造和設計單位單位興龍（lóng）機電。（2）選擇集裝式機封。（3）增大機封密封麵麵積。（4）合（hé）理選（xuǎn）擇（zé）彈（dàn）簧材質，使用耐（nài）蝕性較高的哈斯特合金鋼的彈簧。（5）裝配工藝。1）軸彎曲度：Z大不大於0.05毫米；2）轉子振擺：動環密封圈處的軸套附近不大於0.06毫米；3）軸的軸向竄（cuàn）動量不允許超過±0.5毫米，如（rú）果帶（dài）軸套，不（bú）允許軸（zhóu）套有（yǒu）鬆（sōng）動；4）聯軸器的找正誤（wù）差：彈性聯軸器不大於0.05～0.06毫米；（習慣做法端跳（tiào）<0.05，徑跳<0.10）；5）壓蓋（靜環座）與密（mì）封配合止口對軸中（zhōng）心線的同心度允差0.05毫米（mǐ），與墊片接觸的平麵對中心線的垂直度值允差0.03～0.05毫米，如果達不到要求，密封腔要進行加工；6）安裝動（dòng）環密封圈的軸套端部，以及安裝靜環密封圈的壓蓋（或殼體）的端部應倒角（jiǎo），並修光滑。
　　6　改造效果（guǒ）
　　（1）取消油泵機封冷卻水，汙油處理設備僅作（zuò）備用。（2）徹底消除機封頻繁（fán）漏油問（wèn）題，4年（nián）更換兩套。（3）輸油泵（bèng）運行安全，可靠，環保。（4）現場幹淨整潔，改（gǎi）造前後照片對比。（5）改造後每（měi）年大約節（jiē）約資金10萬元（yuán），機封1800*30=54000元。其他輔助材料（liào）6000元左右。（6）每年節約柴油約3000升，每年節約18000元。（7）每年節約冷卻水量720噸。
　　7　結束語
　　通過以上分析和改造，保證輸（shū）油泵安全運行，備（bèi）用泵可靠備用，消除了柴油泄漏，消除了重大火災安全隱患，實現了機封無冷卻水運行，該機封的使用拆裝簡單，同（tóng）時是減輕了工人的勞動強度，改善了泵房的工作環境。
　　參考文獻：
　　[1]顧永泉.機械密封實用技術[M].機械工業出版社，2001.
　　[2]江耕華.機械傳動設計手冊[M].煤炭工業出版社（shè），2001：2060-2071.

來源：《山東工業技（jì）術》2018年6期