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[摘 要]通过对矿山排泥渣浆泵机械密封频繁失效进行原因分析，查找出主要原因，提出了规范维修操作、优化整改机械密封辅助冲洗系统等措施，消除了渣浆泵机械密封频繁失效故障，满足了生产需要。
[关键词]渣浆泵 机械密封 失效 改进
中图分类号：TD513 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）05-0025-01
渣浆泵是矿山常见用于泥浆输送作业的重要设备，通常会采用多级加压形式来输送浆液，其密封失效会给企业生产带来严重损害，本文将对四组三级串联泵进行分析。
一、失效原因分析
1、机械密封装配、操作及维护不当
检修更换安装机械密封时，压缩量过大或过小，不能保持密封面清洁，用工具敲打密封元件，造成损伤和破坏，辅助密封圈（包括动环密封圈和静环密封圈）安装不到位等，都会造成机械密封过早失效；操作中，因抽空、气蚀、憋压等异常现象，引起较大的轴向力，使动、静环接触面分离，导致密封破坏。经检查分析，维修、操作不善，的确造成了部分机封的非正常损坏。
2、辅助冲洗系统设置不合理
机械密封的辅助冲洗系统（即轴封水），是非常重要的，其可以有效地保护密封面，起到冷却、润滑、冲走杂物等作用。如果辅助系统设置不当，则会造成冲洗液中有杂质，冲洗液的流量、压力不够，达不到密封效果。
3、系统布局原因
三级串联泵第三级承受压力大，易发生轴向串动也是造成三级泵相对一二级容易损坏的原因。
二、改进措施
1、安全操作注意事项
（1）为使机械密封达到预期的使用效果，操作人员首先必须对现场工作环境，密封工况条件及安装、拆检、泄漏、贮存，安全生产等相关知识有充分的认识和理解。
（2）安装机械密封前，须确认相关设备处于非工作状态并已处于环境温度，原有压部分已泄至常压状态，以保证机械密封及系统安装过程中的人身安全。
（3）安装及检修密封时要严格遵守工厂有关施工安全、事故预防和防止污染的制度规定。当输送的介质温度过高、过低或含有杂质颗粒、易燃、易爆、有毒时，必须采取相应的阻封、冲洗、冷却、过滤等保护措施。
2、密封安装
（1）安装前确认
高危泵机械密封改造工作与新安装主机配套机械密封有一定区别，大多数设备已使用多年，频繁拆装将加大安装误差，为保证现场安装工作的正确、有序和高效，有必要进行安装前的确认工作。
（一）基本信息确认。应仔细核对装置位号、设备型号等信息是否与图纸相符，必须做到“对号入座”。
（二）核对泵腔及轴径尺寸。澳I量泵腔和轴径尺寸，核对其尺寸是否与图纸相符，如发现问题应及时反馈和处理，避免不必要的返工。
（三）确认管线接口方向。根据密封装配图和系统图确定正确的密封管线接口方向，防止接错。
（2）安装前检查
（一脸查密封是否完整、干净、有无损伤。
（二）清除安装面上的毛刺，飞边；擦洗密封面时只能用不带毛絮的干净纱布。
（三）确保泵腔体和泵轴（或轴套）与O形圈接触部位的表面粗糙度Ra≤1.6，其人口处倒角并圆滑过渡。
（四）密封静压试验：水压试验压力为产品使用压力的1.25倍，保压15min无泄漏。气压试验压力25psi，保压5分钟，压降不得大于2psi。
（3）机械密封安装
（一）安装前确保定位片（或调心块）在正确位置并紧密贴合，被安装的密封元件应避免污染，防止任何杂质进入密封部位。
（二）根据装配图和连接管线图确定正确的管线接口方向，然后将密封装入泵轴上。
（三）密封补偿元件（弹簧或波纹管）的压缩量是经过严格计算的，以保证密封的运行寿命。波纹管工作高度允许误差±1.0mm，弹簧工作高度允许误差±0.5mm。应在密封装入泵轴后立即检查定位片的窜动量，若窜动量超出上述允许的变动值，应停止安装，查找原因。
（四）许多悬臂泵的轴套直接用叶轮压紧固定。安装时，可先将整套密封套装到轴上，装 盖，固定密封端盖。注意轴套上和端盖上的密封垫（或密封圈）要安装到位。在泵盖与悬架固定后，再安装键、叶轮等其它零件。
（五）安装带泵效环的密封时，应按密封装配图安装，注意泵效环的旋向。对于双支撑泵，由于两端密封泵效环旋向不同，如果装错会严重影响密封使用。
（六）安装双支撑泵的密封时，将整套密封从轴端套人，缓慢推到密封腔中，如果轴上有键，注意轴套键槽要对准轴上的键，端盖进入止口，压住端面密封垫（或密封圈）后固定端盖。
（七）对称、均匀地拧紧连接螺栓和螺母，紧固螺母后注意检查端盖与轴之间的间隙是否均匀。
注意事项：
（一肌械密封组装过程中应保持清洁，严禁敲击密封零件，杜绝磕碰和划伤动、静环的密封面，避免划伤辅助密封圈。
（二）安装O形圈时，可使用油脂润滑（如硅油），但如选择乙丙橡胶ON圈，禁用矿物油脂润滑，并远离油污，防止O形圈失效。
（三）安装时，应根据技术要求保证机械密封的安装尺寸。静环背部的防转销槽要对准防转销，防转销的高度不能超出规定要求。
（四）不允许在密封面上涂抹油、脂，否则运转过程中，介质无法导入形成液膜，导致密封失效。
3、辅助冲洗水系统
三级串联泵每一级泵都需要辅助冲洗水系统对机械密封进行冲洗，冲洗水的设置、水压很关键，水压必须要比渣浆泵产生的压力大才能有效进行密封、保护机械密封正常运行。辅助冲洗水如下布置：
（1）原理与应用
当轴封泵出口电动阀与对应三通处手动阀均打开时，轴封泵同时向一、二、三级泵供应轴封水；当打开出口电动阀而关闭相应三通手动阀时，轴封泵向一、二级泵供应轴封水。当关闭出口电动阀而打开对应三通处阀门时，轴封泵向三级泵供应轴封水。
（2）自动化功能需求
轴封泵与渣浆泵开机联锁，开启渣浆泵前必须先开启轴封泵，关闭轴封泵前必须先停渣浆泵。使用过程中，如果发生轴封泵跳停，则要求渣浆泵立即跳停，实现跳停连锁，否则将发生机封烧毁事故。
（3）使用操作
（一）女口只开一组渣浆泵，则开一台轴封泵即可，同时把轴封泵出口电动阀与对应三通处阀门打开，以便向一、二、三级泵同时供应轴封水；
（二）如需要同时开两组或三组渣浆泵，则开两台轴封泵，同时把一台轴封泵出口电动阀关闭，对应三通手动阀打开，向第三级泵供应轴封水；另一台轴封泵出口电动阀打开，对应三通处手动阀关闭，向一、二级渣浆泵供应轴封水。
总之，三级串联渣浆泵虽然与单级泵不同，但只要控制机械密封失效，才能保证渣浆泵正常运转，才能保证正常作业生产，为企业创造更大的效益。
参考文献
[1] 王家伟.机械密封技术的发展趋势[J].民营科技.2015（09）
[2] 梁小莺.石油化工泵用机械密封技术的选择与发展[J].化工管理. 2014（06）
[3] 冯修燕.机械密封新技术和新材料在石化行业中的应用[J].科技与企业. 2013（21）
[4] 李运辉.泵用机械密封泄露原因及双螺杆泵机械密封泄露的解决对策[J].江西建材.2013（05）
[关键词]渣浆泵 机械密封 失效 改进
中图分类号：TD513 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）05-0025-01
渣浆泵是矿山常见用于泥浆输送作业的重要设备，通常会采用多级加压形式来输送浆液，其密封失效会给企业生产带来严重损害，本文将对四组三级串联泵进行分析。
一、失效原因分析
1、机械密封装配、操作及维护不当
检修更换安装机械密封时，压缩量过大或过小，不能保持密封面清洁，用工具敲打密封元件，造成损伤和破坏，辅助密封圈（包括动环密封圈和静环密封圈）安装不到位等，都会造成机械密封过早失效；操作中，因抽空、气蚀、憋压等异常现象，引起较大的轴向力，使动、静环接触面分离，导致密封破坏。经检查分析，维修、操作不善，的确造成了部分机封的非正常损坏。
2、辅助冲洗系统设置不合理
机械密封的辅助冲洗系统（即轴封水），是非常重要的，其可以有效地保护密封面，起到冷却、润滑、冲走杂物等作用。如果辅助系统设置不当，则会造成冲洗液中有杂质，冲洗液的流量、压力不够，达不到密封效果。
3、系统布局原因
三级串联泵第三级承受压力大，易发生轴向串动也是造成三级泵相对一二级容易损坏的原因。
二、改进措施
1、安全操作注意事项
（1）为使机械密封达到预期的使用效果，操作人员首先必须对现场工作环境，密封工况条件及安装、拆检、泄漏、贮存，安全生产等相关知识有充分的认识和理解。
（2）安装机械密封前，须确认相关设备处于非工作状态并已处于环境温度，原有压部分已泄至常压状态，以保证机械密封及系统安装过程中的人身安全。
（3）安装及检修密封时要严格遵守工厂有关施工安全、事故预防和防止污染的制度规定。当输送的介质温度过高、过低或含有杂质颗粒、易燃、易爆、有毒时，必须采取相应的阻封、冲洗、冷却、过滤等保护措施。
2、密封安装
（1）安装前确认
高危泵机械密封改造工作与新安装主机配套机械密封有一定区别，大多数设备已使用多年，频繁拆装将加大安装误差，为保证现场安装工作的正确、有序和高效，有必要进行安装前的确认工作。
（一）基本信息确认。应仔细核对装置位号、设备型号等信息是否与图纸相符，必须做到“对号入座”。
（二）核对泵腔及轴径尺寸。澳I量泵腔和轴径尺寸，核对其尺寸是否与图纸相符，如发现问题应及时反馈和处理，避免不必要的返工。
（三）确认管线接口方向。根据密封装配图和系统图确定正确的密封管线接口方向，防止接错。
（2）安装前检查
（一脸查密封是否完整、干净、有无损伤。
（二）清除安装面上的毛刺，飞边；擦洗密封面时只能用不带毛絮的干净纱布。
（三）确保泵腔体和泵轴（或轴套）与O形圈接触部位的表面粗糙度Ra≤1.6，其人口处倒角并圆滑过渡。
（四）密封静压试验：水压试验压力为产品使用压力的1.25倍，保压15min无泄漏。气压试验压力25psi，保压5分钟，压降不得大于2psi。
（3）机械密封安装
（一）安装前确保定位片（或调心块）在正确位置并紧密贴合，被安装的密封元件应避免污染，防止任何杂质进入密封部位。
（二）根据装配图和连接管线图确定正确的管线接口方向，然后将密封装入泵轴上。
（三）密封补偿元件（弹簧或波纹管）的压缩量是经过严格计算的，以保证密封的运行寿命。波纹管工作高度允许误差±1.0mm，弹簧工作高度允许误差±0.5mm。应在密封装入泵轴后立即检查定位片的窜动量，若窜动量超出上述允许的变动值，应停止安装，查找原因。
（四）许多悬臂泵的轴套直接用叶轮压紧固定。安装时，可先将整套密封套装到轴上，装 盖，固定密封端盖。注意轴套上和端盖上的密封垫（或密封圈）要安装到位。在泵盖与悬架固定后，再安装键、叶轮等其它零件。
（五）安装带泵效环的密封时，应按密封装配图安装，注意泵效环的旋向。对于双支撑泵，由于两端密封泵效环旋向不同，如果装错会严重影响密封使用。
（六）安装双支撑泵的密封时，将整套密封从轴端套人，缓慢推到密封腔中，如果轴上有键，注意轴套键槽要对准轴上的键，端盖进入止口，压住端面密封垫（或密封圈）后固定端盖。
（七）对称、均匀地拧紧连接螺栓和螺母，紧固螺母后注意检查端盖与轴之间的间隙是否均匀。
注意事项：
（一肌械密封组装过程中应保持清洁，严禁敲击密封零件，杜绝磕碰和划伤动、静环的密封面，避免划伤辅助密封圈。
（二）安装O形圈时，可使用油脂润滑（如硅油），但如选择乙丙橡胶ON圈，禁用矿物油脂润滑，并远离油污，防止O形圈失效。
（三）安装时，应根据技术要求保证机械密封的安装尺寸。静环背部的防转销槽要对准防转销，防转销的高度不能超出规定要求。
（四）不允许在密封面上涂抹油、脂，否则运转过程中，介质无法导入形成液膜，导致密封失效。
3、辅助冲洗水系统
三级串联泵每一级泵都需要辅助冲洗水系统对机械密封进行冲洗，冲洗水的设置、水压很关键，水压必须要比渣浆泵产生的压力大才能有效进行密封、保护机械密封正常运行。辅助冲洗水如下布置：
（1）原理与应用
当轴封泵出口电动阀与对应三通处手动阀均打开时，轴封泵同时向一、二、三级泵供应轴封水；当打开出口电动阀而关闭相应三通手动阀时，轴封泵向一、二级泵供应轴封水。当关闭出口电动阀而打开对应三通处阀门时，轴封泵向三级泵供应轴封水。
（2）自动化功能需求
轴封泵与渣浆泵开机联锁，开启渣浆泵前必须先开启轴封泵，关闭轴封泵前必须先停渣浆泵。使用过程中，如果发生轴封泵跳停，则要求渣浆泵立即跳停，实现跳停连锁，否则将发生机封烧毁事故。
（3）使用操作
（一）女口只开一组渣浆泵，则开一台轴封泵即可，同时把轴封泵出口电动阀与对应三通处阀门打开，以便向一、二、三级泵同时供应轴封水；
（二）如需要同时开两组或三组渣浆泵，则开两台轴封泵，同时把一台轴封泵出口电动阀关闭，对应三通手动阀打开，向第三级泵供应轴封水；另一台轴封泵出口电动阀打开，对应三通处手动阀关闭，向一、二级渣浆泵供应轴封水。
总之，三级串联渣浆泵虽然与单级泵不同，但只要控制机械密封失效，才能保证渣浆泵正常运转，才能保证正常作业生产，为企业创造更大的效益。
参考文献
[1] 王家伟.机械密封技术的发展趋势[J].民营科技.2015（09）
[2] 梁小莺.石油化工泵用机械密封技术的选择与发展[J].化工管理. 2014（06）
[3] 冯修燕.机械密封新技术和新材料在石化行业中的应用[J].科技与企业. 2013（21）
[4] 李运辉.泵用机械密封泄露原因及双螺杆泵机械密封泄露的解决对策[J].江西建材.2013（05）