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渣漿泵盤根套密封技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用

　　在使用過程中，由于渣漿泵工作壓力較大，副葉輪受填料箱直徑限制，形成的負(fù)壓壓力較低，導(dǎo)致物料進(jìn)入軸端，而石棉盤根由于其自身密封性較差，加之使用過程中油脂與物料混合形成油泥，對盤根套及填料箱造成磨損，滿足不了滴水不成線的密封要求。通過頻繁更換盤根，可保持一個班左右的密封效果，隨之出現(xiàn)漏料現(xiàn)象。如若盤根套及填料箱磨損，通過更換盤根也達(dá)不到較好的密封效果，只能通過大修水泵進(jìn)行更換相應(yīng)的盤根套。據(jù)統(tǒng)計(jì)，造成盤根套磨損的周期平均在三個月左右，則需對盤根套進(jìn)行更換，而水泵正常使用檢修周期為兩年。

　　由于盤根頻繁漏料，漏出的物料由于下方的接料槽排料孔過小，造成堵塞，接料槽內(nèi)煤介通過軸承體O型圈進(jìn)入軸承箱，污染潤滑油，導(dǎo)致軸承損壞，嚴(yán)重時會出現(xiàn)渣漿泵軸承抱死事故，對清潔生產(chǎn)造成巨大的影響。

　　1 目前市場主流密封方式試驗(yàn)比較

　　1.1 新型耐磨軟橡膠盤根

　　軟橡膠盤根能夠有效地彌補(bǔ)牛油煮石棉盤根密封性差這一特點(diǎn)，同時柔軟性能夠滿足磨損要求。

　　根據(jù)所用泵型號購進(jìn)橡膠盤根安裝使用后，仍存在漏料現(xiàn)象，與石棉盤根相比較，密封效果有所提高，但其費(fèi)用較高，對盤根套及填料箱公差度要求較高，加之橡膠膨脹系數(shù)較低，經(jīng)咨詢廠家，若達(dá)到其不漏料的使用效果，需對盤根套及填料箱全部進(jìn)行更換并保證不能有磨損現(xiàn)象。

　　渣漿泵使用時間較長，對盤根套及填料箱全部進(jìn)行更換費(fèi)用較大，不符合連續(xù)生產(chǎn)需要，而且渣漿泵輸送物料為煤泥介質(zhì)，無法保證其使用環(huán)境，故橡膠盤根不適合現(xiàn)場使用。

　　1.2 機(jī)械密封橡膠盤根

　　用機(jī)械密封替換現(xiàn)有填料箱、副葉輪及盤根、盤根套，其工作原理為:由一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線且表面光潔而平直密封的端面相互貼合，并作相互滑動構(gòu)成密封裝置。它是靠彈性構(gòu)件和密封介質(zhì)的壓力，在旋轉(zhuǎn)的動環(huán)與靜環(huán)的接觸表面或端面產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膲壕o力，使這兩個端面在流體壓力及補(bǔ)償機(jī)械外彈力的作用下緊密貼合，端面間維持一層極薄的液膜，從而達(dá)到密封的目的。該端面依賴輔助密封的配合與另一端面保持貼合，并相對滑動，從而防止物料泄漏。

　　現(xiàn)場安裝試驗(yàn)表明，機(jī)械密封的密封性能較好，基本能夠?qū)崿F(xiàn)不漏料。但在安裝過程中，對水泵軸承體有較高要求，軸向跳動、竄動量均必須小于0.1 mm，否則導(dǎo)致輔助密封與軸的過盈量大，動環(huán)不能在軸上靈活移動，動、靜環(huán)在滑動端面磨損后，因得不到補(bǔ)償位移而出現(xiàn)漏料現(xiàn)象。使用過程中必須配備相應(yīng)的密封面冷卻水，冷卻水無壓、微流量，但不能中斷，否則會燒毀機(jī)械密封。使用機(jī)械密封成本費(fèi)用較高，廠房內(nèi)的渣漿泵使用時間長，無法保證其軸向竄動，故不適合現(xiàn)場使用。

　　2 盤根套密封技術(shù)

　　2.1 研究的主要內(nèi)容及設(shè)計(jì)思路

　　使用“耐磨尼龍軸套+副葉輪”方式進(jìn)行密封。利用耐磨尼龍材料加工一個環(huán)形軸套，通過公差配合替代盤根進(jìn)行密封。

　　水泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由于軸與軸套間屬于間隙配合，因此軸套基本處于轉(zhuǎn)動狀態(tài)。基于此考慮，對渣漿泵現(xiàn)有的密封方式進(jìn)行了優(yōu)化改造:用耐磨尼龍材料加工一個環(huán)形軸套(圖1)，并在環(huán)形軸套內(nèi)圈兩端4 mm處開密封槽為5 mm，密封槽內(nèi)放置密封圈。通過環(huán)形軸套加工時的公差配合，使其與軸套間的公差配合控制在±0.1 mm之間，如此小的間隙配合副葉輪的負(fù)壓，能夠滿足密封物料的要求。

　　考慮到水泵密封為帶摩擦的動靜密封，通過綜合試驗(yàn)，選用耐磨尼龍材料。

　　2.2 現(xiàn)場安裝試驗(yàn)與應(yīng)用情況

　　安裝泵時，將加工好的內(nèi)置密封圈的環(huán)形軸套套在盤根套上并壓緊即可。

　　初步制作完成后，利用檢修間試車平臺點(diǎn)車方式對軸套及填料箱之間的距離進(jìn)行了現(xiàn)場試驗(yàn)，未出現(xiàn)摩擦碰撞現(xiàn)象，盤根套公差范圍均符合設(shè)計(jì)圖中尺寸要求。

　　通過現(xiàn)場安裝試驗(yàn)，渣漿泵密封性能較好，基本能夠達(dá)到不漏料的效果，且在運(yùn)行過程中未出現(xiàn)摩擦發(fā)熱現(xiàn)象，達(dá)到了設(shè)計(jì)、使用要求。同時，此項(xiàng)改造投入費(fèi)用較少，對泵使用工況要求較低，環(huán)形軸套可根據(jù)同類型泵基本尺寸進(jìn)行批量加工，通用性較好。

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