【摘要】本文以P-03C化污提升泵為例,著重介紹了延長(zhǎng)其運(yùn)行周期的方法。
【關(guān)鍵詞】化污提升泵;污水;機(jī)械密封;彈性元件
引言
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,環(huán)境問(wèn)題也越來(lái)越受到人們的重視,為了子孫后代的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,保護(hù)環(huán)境已是到了刻不容緩的地步。而工廠企業(yè)對(duì)于環(huán)境保護(hù)能否順利實(shí)施,起到了關(guān)鍵的作用。眾所周知,工廠所排放的廢氣、廢水、廢渣即“工業(yè)三廢”,嚴(yán)重污染了環(huán)境,對(duì)工廠周邊居民的正常生活也造成了影響。為此,現(xiàn)在的工業(yè)企業(yè)一般都設(shè)有污染物處理車間,來(lái)對(duì)“工業(yè)三廢”進(jìn)行回收再利用,以達(dá)到環(huán)保的目的。蘭州石化公司石化廠公用工程車間二化污處理裝置主要以處理工業(yè)污水為主,其中化污提升泵P-03C為一臺(tái)離心泵,采用多彈簧式機(jī)械密封,所過(guò)的主要介質(zhì)物料為污水。該泵在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中,經(jīng)常發(fā)生機(jī)械密封損壞而產(chǎn)生泄漏的故障,此泵為整套化污裝置的重要設(shè)備,它的停車將對(duì)工業(yè)廢水的處理造成極大影響,從而影響環(huán)境,同時(shí)也使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益蒙受損失。所以通過(guò)對(duì)這臺(tái)化污提升泵P-03C進(jìn)行綜合分析,查找其上機(jī)械密封損壞的真正原因,從而通過(guò)一些改進(jìn)措施來(lái)防止泄漏故障的發(fā)生。
一、機(jī)械密封簡(jiǎn)介
機(jī)械密封指的是由至少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力和流體壓力的共同作用下以及相應(yīng)輔助密封的配合下保持緊密貼合并可相對(duì)滑動(dòng)的密封裝置。機(jī)械密封的主要部件有:動(dòng)、靜環(huán)組成的端面摩擦副、彈性元件、輔助密封、防轉(zhuǎn)件、傳動(dòng)件和緊固件等。其中彈性元件可以起到補(bǔ)償以及預(yù)緊的作用,動(dòng)環(huán)可軸向移動(dòng),從而自動(dòng)補(bǔ)償密封面間的磨損,保證與靜環(huán)之間的緊密貼合。機(jī)械密封的種類有很多,如外裝式和內(nèi)裝式機(jī)械密封,接觸式和非接觸式機(jī)械密封,單彈簧式和多彈簧式機(jī)械密封,等等。
二、對(duì)化污提升泵原機(jī)械密封進(jìn)行分析
(一)彈性元件
對(duì)化污提升泵P-03C的原有多彈簧式機(jī)械密封進(jìn)行觀察分析,可發(fā)現(xiàn)其彈性元件小彈簧的間隙處已被污泥堵塞,失去了彈性效果,不能正常使用。
(二)摩擦副
P-03C泵原有多彈簧式機(jī)械密封的摩擦副材質(zhì)是以硬質(zhì)合金為材料的動(dòng)環(huán),靜環(huán)所用材料則是石墨。通過(guò)觀察密封面可發(fā)現(xiàn),靜環(huán)表面有不均勻磨損的形狀出現(xiàn),動(dòng)環(huán)上有劃痕,有固體顆粒聚積在密封面上,說(shuō)明摩擦副間有比較嚴(yán)重的磨損。
(三)輔助密封
輔助密封圈拆卸后發(fā)現(xiàn)其表面并沒(méi)有出現(xiàn)溶脹現(xiàn)象,且有彈性,說(shuō)明輔助密封圈可正常使用。
(四)原因總結(jié)
綜上所述,機(jī)械密封發(fā)生故障的原因在于工作介質(zhì)物料為污水,其中含有大量污泥等雜質(zhì),容易使小彈簧發(fā)生堵塞,進(jìn)而使小彈簧失彈。動(dòng)環(huán)在彈性元件失彈的情況下無(wú)法自動(dòng)補(bǔ)償密封面間的磨損,則無(wú)法與靜環(huán)保持緊密貼合,則密封面間產(chǎn)生縫隙,介質(zhì)中的污泥等雜質(zhì)進(jìn)入到密封面間,使摩擦副之間產(chǎn)生磨損的情況。
三、問(wèn)題的解決
(一)彈性元件的改進(jìn)
由于在有固體顆粒物存在的場(chǎng)合下,多彈簧式機(jī)械密封的小彈簧結(jié)構(gòu)會(huì)因?yàn)楸欢氯?,而?duì)于單彈簧式機(jī)械密封來(lái)說(shuō),彈性元件大彈簧在雜質(zhì)較多的介質(zhì)中也不易被堵塞,所以對(duì)于工作物料為含雜質(zhì)較多的污水來(lái)說(shuō),單彈簧式機(jī)械密封顯然更加合適。所以,可采用單彈簧式機(jī)械密封代替原來(lái)的多彈簧式機(jī)械密封。
(二)摩擦副問(wèn)題的解決
介質(zhì)中含有大量固體顆粒物等雜質(zhì),所以為了防止摩擦副間產(chǎn)生磨料磨損,可采用硬對(duì)硬的摩擦副材料配對(duì),即選用硬質(zhì)合金對(duì)碳化硅的摩擦副配對(duì)材料。
結(jié)論
將化污提升泵P-03C原有的多彈簧式機(jī)械密封進(jìn)行改進(jìn)后,使用單彈簧式硬對(duì)硬材質(zhì)摩擦副的機(jī)械密封,并將其應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中,其運(yùn)行周期已從原先的1個(gè)半月提升至半年(如圖1所示)。將該泵拆卸打開(kāi)后,觀察其改進(jìn)后機(jī)械密封的情況,發(fā)現(xiàn)大彈簧上僅有少量污泥積存,并不影響其彈性;動(dòng)環(huán)與靜環(huán)表面上的磨損很小,可以正常使用。由此,可證明此次機(jī)械密封改進(jìn)成功,并且化污提升泵的運(yùn)行周期也得到了大幅提升。
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