凝结水泵机械密封相继泄漏的原因分析及处理

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1、第l4卷(2012年第2期)电力安全技术J凝结水泵机械密封相继泄漏的原因分析及处理方东升，漆太林(湛江电力有限公司，广东湛江524099)[摘要]对湛江电力有限公司300MW机组A，B凝结水泵大修回装后，2台凝结水泵机械密封相继泄漏的原因进行了详细分析，并制定具体的事故防范措施，为机组的稳定运行提供了可靠的保障。[关键词]凝结水泵；机械密封；泄漏；分析；防范措施1设备简介在2008年3号机大修时改造为成都南方石化密封件有限责任公司设计的NXU-TX1型集装式机械湛江发电厂4台300MW机组均配备了2密封。改造后该机封运行良好，在其设计使用寿命台凝结水泵，

2、II期3，4号机组凝结水泵型号为期问未出现泄漏现象。通过对出现泄漏的机械密封9LDTN一7。该泵为立式多级筒袋式离心泵，流量进行解体检查发现，机械密封静环裂开，机封驱动为l000m／h，扬程为244nl，转速为l480r／环及驱动环上的顶丝变形，这是造成机械密封泄漏rain，轴功率为817kW，由沈阳水泵厂制造。的主要原因。于是，先从凝结水泵与NXU—TX1型机械密封的结构方面进行分析，逐项排查。2故障经过3．1机械密封结构缺陷NXUTX1型机械密封相对于A．E．S集装式4号机A，B凝结水泵在2011年大修时，采机封存在如下改变：用成都南方石化密封件有限

3、责任公司提供的机械(1)与轴紧固的螺钉由6mm改为10mm，增密封装置进行轴端密封。2011-03~16，2台凝结加6个机封内轴套的螺钉进行紧固加强；水泵试运正常后，B泵投入运行，A泵投备用。(2)与泵体的紧固螺栓由2个增加至4个；201卜03—16T10：00，B凝结水泵运行时机械密封(3)密封面单边扩大10mm；泄漏较大，切换至A凝结水泵运行，并办理B凝(4)增大弹簧强度；结水泵检修工作票。2011-03—16T15：00，A凝结(5)与泵体的密封由原石棉垫改为O形圈。水泵机械密封也出现严重泄漏。由此可见，NXU-TX1型机械密封是针对9LDTN-7

4、型凝结水泵运行工况而设计的集装式机3原因分析械密封，结构符合要求。3．2机械密封材质强度不够1～4号机组凝结水泵原为填料密封，2002年因原凝结水泵轴端密封为填料密封，改造后对2号机B凝结水泵实施改造，改为英国A．E．S的机械密封安装在填料腔内，空间尺寸受限。针对集装式机封。改造后密封效果较好，相对于填料密凝结水泵径向摆动及轴向窜动较大而造成紧固螺钉封，凝泵的运行周期增长。但由于该机封并不是专容易松动及密封面易损坏的特点，成都南方石化密门针对凝泵运行工况设计的，其弹簧偏细易变型，封件有限责任公司在A．E．S集装式机封的基础上密封耐磨强度不够，运行时间不超

5、过2年。因此，对该机封进行了最大限度地优化设计，特别加强了一一J电力安全技术第l4卷(2012年第2期)对泵轴套及泵体的紧固，定位螺钉材质采用316L，点Ign』——————1／I与原A．E．S集装式机封一样。经过长时间运行检验未发生因紧固螺钉强度不够而引发松动造成机械泄漏的现象。因此，可以判断316L材质的紧固螺／钉并不是造成这次泄漏的原因。3．3机械密封安装不当f／凝结水泵为立式水泵，工况相对恶劣，轴跳动较大，即由于机封安装处振动较大，因此要求安装位精度较高。但该处安装空间窄小，工作人员必须趴图1泵轴作圆锥形摆动在约350mm×500mm的间隔中进行

6、调整及紧固。在安装较为困难的情况下，工作人员没有按要求对表14号机A，B凝结水泵大修轴承间隙实测表机械密封6个轴套螺钉进行对称均匀紧固，而是逐mm个紧固，从而造成螺钉受力不均，产生松动，机械密封泄漏。3．4机械密封紧固螺钉紧力不够这次泄漏事件中，凝结水泵机封腔室内的凝结水压力超过3．0MPao由于机封动环依靠紧固螺钉定位在光滑的轴套上，且受空间限制，各紧固螺栓受力可能不相同，在长时间振动的作用下，机封腔室压力瞬间升高后，紧固力较差的螺钉可能出现松动，从而使所有紧固螺钉松动，造成泄漏。3．5泵轴径向跳动过大泵轴的径向跳动值超过允许值后会直接损坏机械密封。影

7、响泵轴跳动值的原因有：泵与电动机轴摆动，具体摆动情况如图2所示。泵轴作圆弧摆动以电动机下端滚动轴承为支点作锥形摆动，泵启停的最大摆度取决于中间级橡胶导轴承安装间隙。根或变工况下作圆弧形摆动。据三角形函数原理计算，机械密封泵轴处的径向跳3．5．1泵轴作圆锥形摆动的影响动值，A凝泵为0．049mm，B凝泵为0．047mm。9LDTN一7型凝结水泵的径向摆动由7级橡胶所以，泵轴作圆弧形摆动不是机械密封泄漏的原因。导轴承进行定位，间隙为0．15～0．4mm。泵轴动机下轴承位置作锥形摆动的情况如图1所示。泵轴径向摆动幅度械密封安装位置最大值位于泵组首级橡胶导轴承间

8、隙处。表1为4号机A，B凝结水泵大修轴承间隙实测表。根据三轴角函数原理计算，在机