0 前言

　　河南晉開集團(tuán)延化化工有限公司( 以下簡稱延化公司) 現(xiàn)有 24 臺(tái) 12SH- 13 型離心泵 6 臺(tái)350S- 44( A) 型離心泵和 4 臺(tái) 12SH- 11 型脫硫再生泵，泵軸密封原采用石棉盤根密封，其軸套磨損大、壽命短，每年需要更換2 ～ 3次; 盤根每 1 ～ 2個(gè)月就需要更換，且軸封滲漏現(xiàn)象嚴(yán)重。為此，延化公司采用 XCP- 2008 型節(jié)能密封填料技術(shù)對(duì)密封函進(jìn)行改造，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益。

　　1、密封原理

　　離心泵泵軸密封大多采用石棉盤根密封。此密封方式是靠填料壓蓋螺栓的預(yù)緊力，通過填料壓蓋作用在填料上，在預(yù)緊力的作用下填料受力變形，從而充滿填料室內(nèi)填料與軸套、填料與填料函內(nèi)壁2個(gè)間隙，阻止了介質(zhì)的泄漏，達(dá)到密封目的。壓緊力需要超過阻力傳遞到每道填料上，產(chǎn)生大小不等方向相同的徑向力，且所產(chǎn)生的徑向力大于介質(zhì)壓力時(shí)才能達(dá)到阻止介質(zhì)泄漏的目的。石棉盤根密封壓力分布見圖1。

　　圖1 石棉盤根密封壓力分布

　　這種密封方式是靠壓蓋預(yù)緊力擠壓使填料發(fā)生形變，充實(shí)2 個(gè)間隙來實(shí)現(xiàn)密封的。對(duì)泵軸而言，會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦力，該摩擦力不但會(huì)增加能量損耗，還易使軸套磨損，影響其使用壽命;且極易產(chǎn)生泄漏，使綜合成本提高。

　　XCP- 2008型節(jié)能盤根是一種無形態(tài)、流動(dòng)自充式填裝的新型柔性節(jié)能密封材料，不受填料函軸套表面光潔度限制。該填料利用其內(nèi)部分子間吸引力小的特點(diǎn)，在泵軸的旋轉(zhuǎn)過程中，填料中的特種纖維和部分填料會(huì)纏繞在與軸的接觸部位并隨軸一起旋轉(zhuǎn)，在填料內(nèi)部形成一個(gè)不規(guī)則的迷宮式密封，使密封面從軸與填料之間轉(zhuǎn)移到填料內(nèi)部， 減少了摩擦力， 同時(shí)避免了軸套的磨損;克服了石棉盤根密封的缺點(diǎn)，密封效果好，安裝維護(hù)簡便，適用范圍廣，摩擦系數(shù)小且可重復(fù)利用，綜合費(fèi)用低。其技術(shù)參數(shù)見表1。

　　表1 XCP- 2008 型節(jié)能盤根技術(shù)參數(shù)

　　2 安裝方法及注意事項(xiàng)

　　XCP- 2008 型節(jié)能盤根安裝簡圖見圖2

　　圖2 XCP- 2008 型節(jié)能盤根安裝簡圖

　　2. 1 手動(dòng)安裝

　　( 1) 清除所有舊盤根和分水環(huán)，清潔軸或軸套，若軸套與軸的密封易破壞，建議取消軸套。

　　( 2) 切割2 個(gè)專用盤根作為編結(jié)端環(huán)，將1 個(gè)盤根環(huán)壓入填料函部用裝填工具將盤根端環(huán)壓平。

　　( 3) 用手將 XCP- 2008 型節(jié)能盤根充滿填料函， 用裝填工具或壓蓋壓實(shí)并使其表面平整。

　　( 4) 安裝另1個(gè)端環(huán)，安裝壓蓋，壓蓋螺栓緊固后松0. 01 ～ 0. 02 mm。

　　( 5) 試運(yùn)行時(shí)，若有泄漏可增加預(yù)緊力或通過加注孔向密封腔補(bǔ)注密封填料。

　　( 6) 封住加注孔。

　　2. 2 專用工具安裝

　　( 1) 同手動(dòng)安裝步驟( 1) 和( 2)。

　　( 2) 確認(rèn)加注孔無堵塞物后， 安裝端環(huán)、壓蓋，在加注孔上裝快速接管。

　　( 3) 按計(jì)算的數(shù)量，用專用注射槍通過快速接管向填料函注入密封填料。

　　( 4) 試運(yùn)行前，封住加注孔。

　　2.3 安裝注意事項(xiàng)

　　( 1) 底環(huán)盤根必須具有耐工作介質(zhì)腐蝕并有良好導(dǎo)熱性能的盤根。

　　( 2) 底環(huán)盤根的切口必須采用45°斜切， 并使切口結(jié)合面垂直于軸。

　　3 使用效果分析

　　( 1) 12SH- 13 型離心泵配用電機(jī)功率90 kW，使用石棉盤根密封時(shí)， 運(yùn)行電流 162. 0 A; 使用XCP- 2008 型節(jié)能盤根時(shí)，運(yùn)行電流159. 7 A，節(jié)電率達(dá)1. 5% 按電價(jià) 0. 37 元/ ( kW h) 年運(yùn)行時(shí)間330 d 計(jì)， 則年節(jié)電費(fèi)用為3 956 元

　　( 2) 在使用 XCP- 2008 型節(jié)能盤根前，由于填料對(duì)軸承套的磨損， 一般 1 個(gè)月左右就出現(xiàn)環(huán)狀磨損而產(chǎn)生泄漏，只有增加預(yù)緊力才能消除，更加快了磨損速度， 平均不到6 個(gè)月就需要更換軸套，同時(shí)需更換軸承 使用節(jié)能盤根后，未出現(xiàn)磨損現(xiàn)象， 年節(jié)約備件費(fèi)540 元。

　　( 3) 原使用的石棉盤根密封一般 2 個(gè)月就需要更換， 使用 XCP- 2008 型節(jié)能盤根后， 基本上不用更換，只有在出現(xiàn)泄漏時(shí) 增加預(yù)緊力不能止漏的情況下， 適量補(bǔ)注密封填料即可達(dá)到止漏的目的; 且在泵檢修后，該填料可重復(fù)使用。原盤根平均每年更換 6 次， 年費(fèi)用為 360 元; XCP- 2008 型節(jié)能盤根年費(fèi)用為1 000 元( 當(dāng)年費(fèi)用，以后只需適量補(bǔ)加)。

　　( 4) 一般更換1 次填料需4 個(gè)人耗時(shí)2 h， 每年更換盤根6 次， 年需工時(shí)費(fèi)用900 元。

　　綜上所述， XCP- 2008 型節(jié)能盤根雖然價(jià)格較貴，初次投入費(fèi)用較高，但從全年的總效用分析，使用該填料比使用石棉盤根可年節(jié)約費(fèi)用4756元， 且以后只需適量補(bǔ)注密封填料，經(jīng)濟(jì)效益更加明顯;同時(shí)，使用 XCP- 2008 型節(jié)能盤根，減少了有害介質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染，改善了生產(chǎn)條件。

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