馮帥 韓志忠

摘 要：鍋爐給水泵是電廠中的重要組成部分，其運(yùn)行好壞直接影響著整個(gè)電廠的運(yùn)行效率與質(zhì)量。在鍋爐給水泵結(jié)構(gòu)中，做好相應(yīng)的機(jī)械密封，能夠保證整個(gè)電廠鍋爐給水泵更加安全、有效的運(yùn)行。由于影響電廠鍋爐給水泵機(jī)械密封的因素眾多，對(duì)于所出現(xiàn)的泄漏故障不能進(jìn)行有效的判斷和處理。對(duì)此，文章就機(jī)械密封在電廠水泵中的應(yīng)用進(jìn)行研究分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械密封;電廠;水泵

在電廠鍋爐給水泵中應(yīng)用機(jī)械密封，能夠進(jìn)一步提高鍋爐給水泵的工作性能，進(jìn)而有利于整個(gè)電廠的更好運(yùn)行與發(fā)展。在分析機(jī)械密封工作原理的基礎(chǔ)上，探討電廠鍋爐給水泵中應(yīng)用機(jī)械密封的優(yōu)勢(shì)及要點(diǎn)。

一、機(jī)械密封工作原理

電廠鍋爐給水泵的機(jī)械密封主要由兩個(gè)密封元件共同組成，分別是動(dòng)環(huán)與靜環(huán)，兩者的表面光潔度都較高，且能夠緊密地貼合在一起。機(jī)械密封端面的平面度通常處于0.0009mm的數(shù)量級(jí)，若材質(zhì)為非金屬，那么其粗糙度為0.04um;若材質(zhì)為金屬，那么其粗糙度為0.02um。動(dòng)環(huán)與靜環(huán)在密封作業(yè)時(shí)會(huì)相互轉(zhuǎn)動(dòng)作用，硬質(zhì)合金、碳化硅、石墨等均是密封元件常用的材料。

在密封介質(zhì)、彈簧力的作用下，兩個(gè)密封元件的表面通常都會(huì)出現(xiàn)一定值的壓力，該壓力會(huì)緊緊地將兩者密封端面貼合在一起，而且還會(huì)形成一層液體薄膜，既可用于潤(rùn)滑動(dòng)環(huán)與靜環(huán)，又可實(shí)現(xiàn)對(duì)軸端的密封?；陔姀S鍋爐給水泵的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)而言，一旦電廠鍋爐給水泵運(yùn)行，那么機(jī)械密封也會(huì)隨之而轉(zhuǎn)動(dòng)，且液體膜與動(dòng)環(huán)（處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)）會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的摩擦，摩擦所產(chǎn)生的熱量會(huì)在短時(shí)間內(nèi)迅速讓液體膜的溫度升高，甚至還有可能會(huì)讓局部液體膜溫度高于其沸點(diǎn)，進(jìn)而汽化液體膜，導(dǎo)致液體膜出現(xiàn)較大程度的破壞，動(dòng)環(huán)與靜環(huán)也就由原來(lái)的潤(rùn)滑狀態(tài)變?yōu)楦赡Σ?，持續(xù)時(shí)間一長(zhǎng)，就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械密封失效。

二、機(jī)械密封在電廠鍋爐給水泵的應(yīng)用要點(diǎn)及安裝方式

2.1機(jī)械密封的應(yīng)用要點(diǎn)

（1）為了能夠有效增強(qiáng)電廠鍋爐給水泵機(jī)械密封的使用性能，可采用自然冷卻或沖洗冷卻的方式來(lái)降低運(yùn)行溫度，其中，以沖洗冷卻為主。沖洗冷卻既可避免電廠鍋爐給水泵出現(xiàn)液膜汽化、雜質(zhì)聚集等現(xiàn)象，又可降低軸封箱溫度，還可改善現(xiàn)有的潤(rùn)滑條件，可謂一舉多得。值得注意的是，可將密封介質(zhì)從電廠鍋爐給水泵的高壓側(cè)引入，從電廠鍋爐給水泵的低壓側(cè)引出，進(jìn)而達(dá)到循環(huán)沖洗的效果。

（2）為了能夠有效增強(qiáng)電廠鍋爐給水泵機(jī)械密封的使用壽命，可為機(jī)械密封配備一套附屬系統(tǒng)來(lái)改善其的運(yùn)行工況。附屬系統(tǒng)由于具備流體替代、雜質(zhì)清除、溫度控制等諸多功能，可用于有效控制粒度、壓力、溫度等因素。

2.2機(jī)械密封的安裝方式

在安裝電廠鍋爐給水泵機(jī)械密封時(shí)，首先，需要對(duì)具體安裝方式與安裝圖進(jìn)行掌握;其次，要徹底清理密封零件的銹垢、油污、毛刺等;再次，要涂抹潤(rùn)滑油，并檢驗(yàn)密封環(huán)的平面度;最后，在對(duì)輔助密封圈進(jìn)行安裝的過(guò)程中，務(wù)必要確保每個(gè)密封圈都有適當(dāng)?shù)拈g隙，以此來(lái)最大限度地保障密封性能。值得注意的是，還需要注意動(dòng)靜環(huán)的安裝方向，待安裝完機(jī)械密封的全部部件之后，還要安裝輔助系統(tǒng)。

三、電廠鍋爐給水泵機(jī)械密封的泄漏原因及對(duì)策

3.1材料原因?qū)е碌臐B漏

（1）密封件損壞引起滲漏。電廠鍋爐給水泵機(jī)械密封的運(yùn)行環(huán)境通常是在強(qiáng)酸、高壓、高溫環(huán)境，較易損壞機(jī)械密封的構(gòu)成部件，進(jìn)而出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，機(jī)械密封的輔助密封件較易在腐蝕下出現(xiàn)破壞，鑒于此，機(jī)械密封的輔助密封件可選用具有良好耐強(qiáng)酸、耐高壓、耐高溫性能的氟橡膠。

（2）細(xì)小顆粒雜質(zhì)引起滲漏。在電廠鍋爐給水泵機(jī)械密封的運(yùn)行過(guò)程中，密封端面內(nèi)若滲入細(xì)小顆粒雜質(zhì)，那么細(xì)小顆粒雜質(zhì)就會(huì)隨著兩個(gè)密封元件的運(yùn)行而嚴(yán)重磨損密封端面，時(shí)間一久，就會(huì)導(dǎo)致端面出現(xiàn)劃傷或劃痕。對(duì)此，密封端面的材質(zhì)可選擇碳化鎢材料（硬度較高）。

3.2靜試泄漏

在順利安裝電廠鍋爐給水泵之后，通常需采用灌水靜試的方式來(lái)檢查機(jī)械密封是否存在著泄漏問(wèn)題?；谛孤┝康拇笮?，可將故障類(lèi)型分為嚴(yán)重性泄漏故障、持續(xù)性泄漏故障、間歇性泄漏故障等。其中，間歇性泄漏故障的泄漏量較小，主要是由于電廠鍋爐給水泵的轉(zhuǎn)子軸向竄動(dòng)量過(guò)大而導(dǎo)致。對(duì)此，可通過(guò)合理調(diào)整電廠鍋爐給水泵的軸向竄動(dòng)量，來(lái)確保機(jī)械密封的可靠性與安全性。若持續(xù)性泄漏故障的泄漏量較大，務(wù)必要判斷到底是密封腔裝配面導(dǎo)致的泄漏，還是端面導(dǎo)致的泄漏。

3.3運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)泄漏

（1）真空狀態(tài)運(yùn)行造成的機(jī)械密封泄漏。電廠鍋爐給水泵在開(kāi)停機(jī)時(shí)，若有漏氣現(xiàn)象出現(xiàn)在進(jìn)口管，那么就很容易引發(fā)密封腔出現(xiàn)負(fù)壓，進(jìn)而就會(huì)有干摩擦現(xiàn)象出現(xiàn)在密封端面，長(zhǎng)此以往，就會(huì)有破損現(xiàn)象出現(xiàn)在密封端面，進(jìn)而出現(xiàn)機(jī)械密封泄漏故障。對(duì)此，可采用雙端面密封方式，這樣一來(lái)，既可有效改善潤(rùn)滑環(huán)境，又可增強(qiáng)密封性能。

（2）若機(jī)械密封的運(yùn)行介質(zhì)中混入了淤泥，那么就會(huì)讓密封圈長(zhǎng)期處于磨損狀態(tài)，若機(jī)械密封裝置的彈簧內(nèi)也混入淤泥，必然會(huì)讓彈簧出現(xiàn)形變，且不規(guī)則，進(jìn)而出現(xiàn)滲漏問(wèn)題。與此同時(shí)，摩擦作用也較易損壞密封端面，引發(fā)機(jī)械密封泄漏故障。對(duì)此，務(wù)必要定期檢驗(yàn)機(jī)械密封的密封圈，若有問(wèn)題，要在第一時(shí)間內(nèi)予以更換，且徹底清除掉彈簧中的淤泥。另外，密封端面的材質(zhì)可選擇碳化鎢材料（硬度較高）。

（3）若機(jī)械密封端面存在著潤(rùn)滑油量不足的現(xiàn)象，那么就較易在干摩擦的作用下而導(dǎo)致端面破損。對(duì)此，務(wù)必要定期潤(rùn)滑保養(yǎng)，確保動(dòng)靜環(huán)密封面的潤(rùn)滑油面低于油室腔內(nèi)的潤(rùn)滑油面。

四、電廠鍋爐給水泵機(jī)械密封的常見(jiàn)誤區(qū)

4.1彈簧壓縮量越大、密封效果越好

很多人認(rèn)為電廠鍋爐給水泵的機(jī)械密封效果與彈簧壓縮量存在著典型的正比關(guān)系，若彈簧壓縮量越大，則電廠鍋爐給水泵的機(jī)械密封效果越佳;若彈簧壓縮量越小，則電廠鍋爐給水泵的機(jī)械密封效果越差，但事實(shí)并非如此。無(wú)論選用何種類(lèi)型的彈簧，其壓縮量均是有限的，若壓縮量過(guò)大，那么必然會(huì)增加摩擦副端面的比壓，進(jìn)而摩擦副端面很有可能會(huì)出現(xiàn)磨損或嚴(yán)重變形，這些因素都會(huì)影響到電廠鍋爐給水泵機(jī)械密封的運(yùn)行效果。

4.2動(dòng)環(huán)密封圈越緊、密封效果越好

部分人認(rèn)為電廠鍋爐給水泵的機(jī)械密封效果與動(dòng)環(huán)密封圈的緊固程度存在著典型的正比關(guān)系，若動(dòng)環(huán)密封圈越緊，則電廠鍋爐給水泵的機(jī)械密封效果越佳;若靜環(huán)密封圈越松，則電廠鍋爐給水泵的機(jī)械密封效果越差，但事實(shí)并非如此。若動(dòng)環(huán)密封圈太緊，會(huì)出現(xiàn)3個(gè)問(wèn)題：（1）密封圈變形現(xiàn)象;（2）彈簧過(guò)度疲勞現(xiàn)象;（3）軸與密封圈出現(xiàn)較大程度的磨損。這些問(wèn)題若不能及時(shí)予以處理，那么很容易就會(huì)出現(xiàn)電廠鍋爐給水泵機(jī)械密封泄漏故障。

4.3靜環(huán)密封圈越緊、密封效果越好

還有一些人人認(rèn)為電廠鍋爐給水泵的機(jī)械密封效果與靜環(huán)密封圈的緊固程度存在著典型的正比關(guān)系，若靜環(huán)密封圈越緊，則電廠鍋爐給水泵的機(jī)械密封效果越佳;若靜環(huán)密封圈越松，則電廠鍋爐給水泵的機(jī)械密封效果越差，但事實(shí)并非如此。若靜環(huán)密封圈過(guò)緊，那么就較易造成靜環(huán)密封出現(xiàn)較大程度的變形，稍有不慎，就會(huì)出現(xiàn)靜環(huán)密封圈碎裂現(xiàn)象。

五、結(jié)束語(yǔ)

在電廠鍋爐給水泵中合理應(yīng)用機(jī)械密封，能夠進(jìn)一步提高電廠的運(yùn)行效率與質(zhì)量。不過(guò)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，需要掌握相應(yīng)的應(yīng)用要點(diǎn)，并且做好日常的維修和保養(yǎng)工作。因?yàn)橐坏C(jī)械密封出現(xiàn)泄漏故障，如不能及時(shí)進(jìn)行處理，所造成的后果將不堪設(shè)想。因此，作為相關(guān)的管理人員，可以掌握機(jī)械密封系統(tǒng)的正確應(yīng)用方法。

參考文獻(xiàn)：

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