
设备运维
渣浆泵双端面机械密封的改进
王颖(重庆民丰化工有限责任公司:重庆402660)
摘要:机械密对机是指由至少一对重直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。本文润述了渣象泵机械密对在生产适行中一些间题,针对机械密时端面比压进行了分新和计算,弹黄策由原来12个改为4 个,最后对机械密对封液系统作了改进。
关键词:双端面机械密封 1概述
80NG80渣浆泵是四川川工工业泵厂生产的新型高效抗磨蚀泵。该泵在水力设计、结构设计以及所用耐磨材料上,综合应用了国内外同类产品的优点并加以创新,具有振动小、噪声低、运行可靠、使用寿命长等特点。可广泛用于电力、冶金、煤炭、建材等行业输送含有固体颗粒的浆体。80NG80查浆泵采用双端面机械密封,在运行中机械密封出现了一些间题,本文针对这些间题作出了改进
2机械密封在生产运行中主要存在问题
(1)机械密封失效较快。据维修记录统计,其使用寿命仅为二个月左右,消耗了大量的零配件。经过多次对该台设备机械密封的拆卸解体,发现一般是由于机械密封机封破裂引起机封失效。
(2)双端面机械密封由于没有压缩气体稳定压力,导致封液
压力不是很稳定,有时封液压力波动会造成机械密封失效。 3双端面机械密封结构
传动销动环静坏0形围密封量
静环勃环
图180NG80渣浆系双端面机械密封示意图
双端面机械密封由两套端面密封副(静环和动环)、弹性元件(如弹簧)、辅助密封(如0型圈)、传动件(如传动销和传动螺钉)、防转件(如防转销)和紧固件(如弹簧座、推环、压盖、紧定螺钉与轴套)、密封箱体构成
如图1所示80NG80渣浆泵双端面机械密封示意图,按照机
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2016年8月
械密封的分类方式,这套机械密封应称为:外装、外流、旋转、非平衡、双端面、多弹簧结构机械密封。
4双端面机械密封端面比压计算
80NG80渣浆泵渣浆泵机械密封从上而存在间题可以看出是由于端面比压过大,导致机封破裂,下来进行计算确定:
有关参数如下:
d(轴径)65mmd1(密封面内径)67mm
d2(密封面内径)79mmP介(介质压力)0-3kgf/em P封(润滑液压力)3.5~4.5kgf/cmP弹(弹簧力)
按图2所给弹簧参数,先求得弹簧刚度,P=Gd/8D2'n
式中:G一弹黄钢丝的剪切弹性模型数,机械密封常用的弹簧钢丝材料为1Cr18Ni9Ti、65Mn等,G=800
计算P=0.77kgf/em,本套机械密封弹簧座有12个孔,装了 12个弹簧,设定弹簧压缩量为6mm,则:
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工作圈数n=6 总圈数n=8
e
图2弹簧
F弹(弹簧力)=0.77x6x12=55.54kg
F介(介质对动环产生的作用力)=三(d1*-d")P介=(6.7 6.5°)x03=06.22kg
F封(封液对动环产生的作用力)=(d2'-d)P封=(7.9" 6.5°)x3.54.5=55.3971.22kg
F推(介质和封液在密封端面产生的推开力)
双端面机械密封,其外端与大气接触,称大气端,只受封液的影响而不受介质的影响,其内端与介质接触,称介质端,受封液和介质的影响因此F推就分为F推(外)和F推(内)。
F推(外)=入(d2’d1")P封=24.07~30.94kg(比压系数入取 0.5)
F推(内)=入(P封+P介)x(d2"d1")=24.0751.57kg
P比由于有F(上)和F推(下),P比也就有P比(上)和P比(下)
P比(外)max=(F弹+F封maxF推min)/三 (d2°d1)=7.47 kgf/em
P 比(外)min=(F 弹+F封 minF推 max)/ (d2°dI")= 5.82kgf/em
外端端面比压在5.82-7.47kgf/cm之间。在外装式机械密封中,端面比压一般选取1.5-4kgf/cm*,根据实际可适当放大,
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