王偉
（冀中能源股份公司東龐礦洗煤（méi）廠，河北邢台，054201）

　　【摘　要】通過對渣漿泵填料密封與機械式密封效果的比較，分析了渣漿泵機械密封改造的可行性，介紹了東龐選煤廠改造（zào）實施效果。

　　【關鍵詞】填（tián）料密封；機械密封；渣漿泵
　　1.渣（zhā）漿泵（bèng）填料密封裝（zhuāng）置存在的（de）弊端
　　傳統的渣漿泵軸封以盤根密封為主。盤根表麵粗糙，摩擦係數大，有滲漏現象，另外使用久了浸入的潤滑劑容易流失。浸油石棉（mián）盤根在水中長期浸泡會變得（dé）很硬（yìng），而且由於膨脹（zhàng）係數大（dà），摩擦力較大。在生產（chǎn）中，經常出現這樣的（de）狀況：新修好的設備，開始運行時軸封狀況（kuàng）良好，但用不了多久，泄漏量便不斷增（zēng）加，調整壓蓋和（hé）更換填（tián）料的工作也逐漸（jiàn）頻繁，運（yùn）轉不到一個周（zhōu）期，軸套就已磨損成花瓶（píng）狀，嚴重時還會出現軸套（tào）磨斷，並且水封環後麵更換不到的盤根均已腐爛，無（wú）法起到密封作用。
　　盤根（gēn）密封的缺點：①盤根填料與軸直接接（jiē）觸，且相對轉動，造成軸與軸套的磨損，所以必須定期或不（bú）定期更換軸套；②為了使盤根與軸或軸套間產生（shēng）的摩擦熱及（jí）時散掉，盤根密封必須保持一定量的泄漏，而且不易控製；③盤根與（yǔ）軸或（huò）軸套間的摩擦，造成電機（jī）有效功率降低，消耗電能，有時比例占到（dào）5%～10%；④盤根密封軸封結構，運轉和停車時物料大量泄漏。
　　2.機械密封的原理和優（yōu）、缺點
　　機械密封是一種依（yī）靠彈性元件對（duì）靜、動環（huán）端麵密（mì）封副（fù）的預緊和介質（zhì）壓力與彈性（xìng）元件壓力的（de）壓緊（jǐn）而達到密封的軸向端（duān）麵密封裝置，故又稱端麵密封。
　　例如集裝式（shì）機械密（mì）封（見圖1）是把動環、靜環、彈簧、輔助密封圈、軸套、壓蓋靜密封墊圈等（děng）主要零件組合成一起的一個集合體。

　　機械密封與填料密封比較，有如（rú）下優點：①密封可靠，在長周期的運行中，密封狀態很穩定，泄（xiè）漏量很小，按粗略統計，其泄漏量（liàng）一般僅為填料密封的1/100；②使用壽命長在油、水類介質中一般可達1～2年或更長時間，在選煤介（jiè）質中（zhōng）合理使用，通常（cháng）也能達一年以上（shàng）；③摩（mó）擦功率消耗小，機（jī）械密（mì）封的（de）摩擦功率僅為填料密封的10%～50%；④軸（zhóu）或軸套基（jī）本上不受磨損；⑤維修周期長（zhǎng），端麵磨損（sǔn）後可（kě）自動補償，一（yī）般情況下，毋（wú）需經常性的維修；⑥抗（kàng）振性好，對旋轉（zhuǎn）軸的振動、偏擺以及（jí）軸對密封（fēng）腔的偏斜（xié）不敏感；⑦適用範圍（wéi）廣（guǎng），機械密（mì）封能（néng）用於低溫、高溫、真空（kōng）、高壓、不同轉速，以及各種腐蝕性介質和含磨粒介質等的密封。
　　但其缺點有（yǒu）：①結構較複雜，對製造（zào）加工要求高；②安裝（zhuāng）與（yǔ）更換比較麻煩，並要求工人（rén）有一定的安裝技術水（shuǐ）平；③發生偶然性事故（gù）時，處理（lǐ）較困難；④一次性投資較高（gāo）。
　　根據兩（liǎng）種密封的對比，東龐選煤廠渣漿（jiāng）泵機械式密封采用副葉輪+機械密封組合式（shì）的軸（zhóu）封（fēng）結構，密封質量得到了根本性改善。泵（bèng）運行時有副葉輪（lún）和機械密封共同作用，確保無泄漏；泵（bèng）停車時有機械密封作用，保證無泄漏（lòu）。因此（cǐ），無論泵運行還是停車均不漏料，且軸套無磨損，不用（yòng）換盤根。泵運行時不（bú）用高壓軸封水，現場工況環境得到了較大改善，減輕了維修（xiū）工人的負擔，從根（gēn）本上解決了困擾生產的難題。
　　3.渣漿泵機械式密封的改造
　　機械密封結構型式的選擇必須（xū）對原有渣漿泵的工作參數（介質壓力、溫度、軸徑和轉速）、介質特（tè）性（濃度、黏度（dù）、腐蝕性、有無固體顆粒及（jí）纖維雜質）、主機工作特點（diǎn）與環境條（tiáo）件、主機對密（mì）封結構尺寸的限製及生產工藝的穩（wěn）定性進（jìn）行分析。東（dōng）龐選煤廠使用的渣漿（jiāng）泵技術參數：流量280m/h，溫度（dù）30℃，揚程80m，轉速1480r/min，介質濃度500g/L，腐蝕性一般，介質粒度≤0.5mm，工作環境潮濕。依據以上技術（shù）參數，參考《機械設計手冊》，選用MN206―90型雙端麵密封（fēng）組件，技改後渣漿泵的機械密封裝置為雙端麵（miàn）密封組件+副葉輪組合式軸封結構。改造所選用（yòng）的副葉輪+機械密封組合式的軸封結構，使用冷卻水箱（xiāng）密封，不用高壓軸封水，從根（gēn）本上解決（jué）原泵軸封泄漏嚴重的問題。安裝（zhuāng）相對較簡（jiǎn）單，不需（xū）要對泵體進行任何的改造，機（jī）械密封改造的工作量較小（xiǎo）。因此，渣（zhā）漿泵機械（xiè）密封（fēng）裝（zhuāng）置改造在技術（shù）上是可行（háng）的。改用機械（xiè）密封的渣漿泵如圖（tú）2。

　　水泵原（yuán）采用的填料價格約為30元/kg，東龐選煤廠平均每台水泵每月需要更換8次盤根，每次更換需用填料1.5kg左右，1台水（shuǐ）泵1年需用材料費為4320元；每台泵（bèng）更換填料的人工費（fèi）120元/次。那麽，1台水泵每年則需要（yào）總維護費用15840元。而（ér）采用的機械（xiè）密封每套約10000元。所采用的機械密封正（zhèng）常運行時基本無損耗，壽命至少在一個1年以上，所以從經濟角度看，改造也是（shì）合理的。
　　4.改造實施效果
　　自2012年3月，東（dōng）龐選煤廠先後對4台加壓過濾機入料泵和深錐底流（liú）泵實施了（le）改造。改造後渣漿泵采用副葉輪+機械密封組合（hé）式的軸封結（jié）構，密封效果得到根本性改善。設備的整體可靠性大大提高，整個輸送係統的安全性能也大大提高，從一定程（chéng）度上保證了設備的安全穩定運行。原來幾乎每天都要對盤根泄漏進行維修，同時由於泄漏而使得煤泥大量浪費。技改後幾乎不用維護，大大（dà）降低了維修工人勞動強度，節約了大量（liàng）人力和資源。
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來源：《科技與企業》2014年10期