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選煤廠壓濾機入料泵軸封損壞分析與改進

　　1 前言

　　重介質選煤廠壓濾機入料泵的工作特點是:開始供料時壓濾機內壓力較低，泵在大流量低揚程工作，隨著壓濾機內料漿增多壓力逐漸提高，泵逐漸向小流量高揚程過渡直至料漿充滿，這時泵流量基本為零而揚程則處在峰值點并保持一段時間，這時壓濾機開始壓濾工作，泵停止運轉，泵一直在重復這一過程。由于泵在停止運轉時進出口管路閥門關閉，導致出口管路中料漿液有一個回擊作用，使泵腔內壓力瞬間增高。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，其結構簡單，成本低廉，拆裝方便，故至今仍在廣泛應用。壓濾機入料泵也采用這一軸封結構，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入填料處。軸封水的主要作用有3個：①是阻擋含固體的漿液進入填料，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生的熱量;③是防止空氣進入泵腔。

　　2.1 軟填料加副葉輪密

　　封損壞情況及原因分析有時壓濾機入料泵在很短使用時間內，軸封處就常常發生嚴重漏漿并造成填料損壞，同時造成副葉輪、副葉輪外緣的后護板處、副葉輪后面的填料箱處磨損嚴重。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。根據葉輪后背葉片與副葉輪結構尺寸及泵的轉速等參數計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，經檢查現場軸封水壓力要低于該處漿液壓力，現場沒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，太松則泄漏嚴重。第三個原因是停泵時泵腔內壓力突然變大，造成漿液從軸封處向外泄漏。

　　副葉輪等處磨損嚴重主要是該處漿液濃度較大造成的。正確的操作應該是在開泵前先打開軸封水，在停泵3分鐘后關掉軸封水，防止停泵后漿液進入副葉輪密封腔造成沉淀。為了降低軸封處漿液壓力，葉輪輪轂與后護板內孔處有一道迷宮，這也會造成副葉輪密封腔內煤泥不容易回到泵腔。現場操作沒有按規范操作，軸封水壓力較低，造成密封腔內煤泥富集，副葉輪帶動高濃度的漿液高速旋轉造成副葉輪等部件的磨損嚴重。

　　3 雙端面機械密封損壞情況及原因分析

　　壓濾機入料泵在工作很短的時間內也會發生機械密封損壞失效的現象。根據機械密封結構圖分析可知靠近漿液端有3個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處動靜環摩擦副密封面也可能出現泄漏。經過拆檢機械密封并測量填料箱配合尺寸，證明其符合設計要求，也未發現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程中損壞因素，從泵的工作過程及摩擦副的結構分析可能的原因，泵在停泵過程中泵腔內壓力有一個突然變大的過程，由于動靜環與漿液接觸部位受力面積的不同，動環的受力面積大因此受力也突然變大，受力方向正好把動靜環密封面排斥開，煤泥因此進人密封水腔，煤泥使密封面很快磨損失效。

　　3.1 機械密封改進措施

　　由于泵的使用工況是沒有辦法改變的，只能對機械密封的結構進行改進，要想動環不被排斥開，可通過改變其受力方向來達到，漿液對動環的推力使動靜環的密封面貼合得更緊一些，通過改進機械密封的結構，其壽命達到了設計要求。

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