污水泵机械密封技术

       在污染过程中，一般采用接触式双面机械密封.封堵流体通过封堵流体辅助系统注入两个密封之间，封堵流体的压力高于密封介质的压力。防止密封介质向外界泄漏。然而，在实际工程应用中，由于诸多原因，密封介质的泄漏无法得到有效的预防，特别是由于输送固体颗粒介质、频繁开、停、易空工艺流量泵等原因，密封是可靠的。

性远比穷人少。由于石化公司单一车间污水泵的密封效果不理想，泄漏问题已成为亟待解决的问题。

（1）污水泵机械密封技术参数

泵模型为WQ3 0～35-7.5。正常工作、布接近大气压力、出口压力为0.55 MPa,转移温度到室温。所采用的机械密封为双端面多弹簧平衡结构。密封面的内径为35.2mm，外径为44.2mm，端面宽度为4.5mm，平衡直径为36.8mm。

（2）工况条件下存在的问题

1隔膜流体的压力小于密封介质的压力，为了保证双面密封的密封性能，理论要求如下：

隔离液必须密封介质压力的压力高于0.1 - 0.1 5 MPa,为了防止介质泄漏的含有一定的毒性。但在实际工程中，孤立流体的压力不大于0.3MPa，小于密封介质的压力0.55MPa，密封效果不理想。

（2）输送介质中有大量固体颗粒，因为污水泵是一个贮存槽，定期将各种工艺流体（包括大量冷却水）从工艺设备输送到污水处理站的净化处理槽。一定比例的杂质固体颗粒的存在容易导致密封端面之间严重的磨粒磨损，导致密封早期失效。如果隔离液辅助系统不能正常工作，则隔离液的压力小于密封介质的压力，固体颗粒将进入内密封端面，从而大大增加失效概率。

（3）当污水泵频繁停止时，储液罐将自动停止运行。当罐内的液体积聚到一定水平时，泵和泵将自动切换到运行状态。正因如此，污水泵的机械密封出现周期性不稳定的干摩擦，这也是机械密封频繁失效的主要原因之一。

（4）由于泵处于频繁开停状态，泵容易抽出。当储罐液位下降到一定程度时，容易使泵空，产生剧烈的振动和噪声。这种现象的出现必然导致密封不稳定的工作状态，从而大大提高了密封失效的可能性。

根据上述分析，一般双面接触机械密封由于其密封原理的限制和工作条件的特殊性，很难在此环境下安全运行。此外，在稳定的条件下，虽然密封介质泄漏基本上可以用双或系列密封消除，辅助密封系统复杂、运行成本，以及辅助系统的可靠性直接影响到密封效果。

（3）密封结构改造

作为一个机械密封锥尤其适合抽水设备,包含固体悬浮泥,所以改变锥形密封的密封面,如图7 - 5所示。填充聚四氟乙烯材料的静环，动环材料为不锈钢，和锥形表面涂覆碳化钨。其主要特点如下。

1）机械密封环锥锥环,其半锥角嘴;静态环直径D1作为一个固定的值,静态环磨损,接触母线长度增长,静环直径D2增加。

(2)密封接触面母线长度很短(稳定运行初期为0.3~0.5mm)，接触面内外温差小，温升低，粘着磨损程度降低。静环具有压缩段大、压力变形小的特点。

(3)腺和环有一定的浮动,可以使密封面始终保持良好的接触状态,介质悬浮粒子进入密封面不易。

（4）介质泄漏的方向和离心力的方向一定角度,有利于减少泄漏。

（4）注意事项

（1）锥形机械密封与端面机械密封的密封比压计算公式相同。

2.在设计中要注意K与接触母线L之间的关系。当锥形机械密封的静环磨损时，接触母线的长度L不断增大，载荷系数K不断减小。接触母线长度L与载荷系数K之间的关系曲线，以及静环磨损引起的卸载和运行过程中K值的下降，使密封比压力的Pc降低，发生泄漏。必须通过调整弹簧压力（弹簧负荷）来保持足够的密封压力。

（3）弹簧压力影响机械密封的密封性能和使用寿命的一个重要参数的弹簧压力的主要作用是确保泵启动、停车操作,使密封面好接头,密封面磨损和密封压盖上的振动和通灵,用来克服当0形圈密封轴向运动和摩擦表面的泵体密封腔,补偿和缓冲效果。污水泵在机械密封的操作中，弹簧不再被调整。弹簧可以补偿密封环的磨损和卸载，降低锥形机械密封的K值。正确确定弹簧的比压是保证密封性能和使用寿命的重要环。

实践证明，锥型机械密封特别适用于含有精神的密封。改进密封结构是可靠的,基本不泄漏泵,调整维修方便。提高密封性能,延长运行周期,节省维护成本。

在锥形机械密封中，污水泵弹簧起着补偿密封环磨损引起的比压降和K值下降的双重作用。正确确定弹簧的比压是必要的。在圆锥密封中，载荷系数K是一个变量，因此在设计中必须注意这个问题。