泵填料密封泄漏保护机构.pdf

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1、泵填料密封泄漏保护机构西安泵阀总厂有限公司(陕西710025)赵锦蓉李永龙【摘要】提出一种填料密封泄漏保护方案，解决了传统填料密封当介质泄漏后泄漏介质随旋转的轴套被甩出泵外，既造成现场环境污染，又有可能伤及现场操作人员的问题。【关键词l离心泵填料密封泄漏保护收集一．前言泵内流体和泵外大气间存在着压差，流体沿着轴和泵壳间的间隙向外泄漏，为此需设密封装置，称其为轴封。常用的轴封种类有：填料密封、机械密封及动力密封等。本文重点讲述一下填料密封结构及其泄漏后的保护措施。二．填料密封结构及应用概况填料密封是把软填料塞入填料函内，用压盖压紧，靠轴套外表面与填料

2、内表面的柱面来密封，如图1所示。1234567图1传统填料密封基本结构1．泵盖(填料函)2．软填料3．填料环4．填料冷却水接头5．填料压盖6．轴套7泵轴填料密封由于其经济、易于更换等特性，应用非常广泛。可单独使用形成轴封，进行密封，也可与动力密封配合使用，比如与副叶轮动力密封一起使用时，当停泵时，可作为静密封配合副叶轮动力密封实现更好的密封效果。三．运转故障及分析熔融尿素泵是尿素生产的关键机泵之一，其作用是将二段收集蒸发槽的熔融尿素送往造粒喷头进行造粒，是尿素生产的最后一道工序，此泵的正常运行与否直接关系到尿素产品的质量及生产的稳定。熔融尿素泵所使

3、用工况进I：1压力一般都低于0．6MPa，并且由于熔融尿素温度高(140。C)、易结晶等特性，轴封用机械密封易损坏，所以，有很大一部分熔融尿素泵的轴封采用的是填料密封。即如图l所示的密封结构。如图l所示的密封结构，如果填料没有及时进行更换检修，填料密封处就可能产生泄漏，介质通过填料压盖与轴套间的间隙泄漏到泵外面，并且通过该处间隙泄漏出来的介质跟随旋转着的轴套旋转产生线速度，当带有一定线速度的介质离开轴套与压盖间的间隙约束后，在压盖外侧就会被甩出，四散飞溅，如图2所示。这样，泄漏出来的高温熔融尿素将喷出泵外，继而结晶，污染现场环境，而且如果泄漏介质喷

4、出时泵附近有现场操作人员，那么高温介质可能会伤到人，非常危险。从这种传统的填料密封结构出发，设想能否对这种传统的密封结构进行改造，以解决上述问题。然而，2017,籼期熙ety用jx竺co簟Fn；31第lO期Ⅵw．．{uIM哪G赢耱丽慧通＆工】薹缎蕊蔫图2介质被甩出泵外示意图从填料密封其结构特点以及密封原理这两点出发，不难看出，填料密封如果压盖松脱或填料定期更换不及时，泄漏是在所难免的。所以拟想办法使泄漏介质不是被甩出泵外，而是自然流出，并对其进行收集。这样不仅上述问题得以解决，而且给密封的检修也提供了良好的操作条件。四、解决措施在填料密封的密封压盖

5、内设置回收槽，如图3所示，该回收槽由碗形腔体、腔体内隔舌以及液体收集孔构成。在密封泄漏时，可收集泄漏后的液体，经过排液I：1自然排出。图3改造后的填料密封结构1．碗形腔体2新结构的填料压盖3．隔舌4．液体收集孔工作原理是泵在运行时，密封一旦产生泄漏，泄漏出来的介质被旋转着的轴套甩到碗形腔体内壁面上，通过压盖内的碗形腔体对被甩出介质的反作用，消除泄漏介质的径向速度。此时只有圆周速度的泄漏介质在碗形腔体内只进行圆周运动，当其旋转到腔体底部时，位于腔体底部的隔舌对其进行阻挡，消除其圆周速度，此时泄漏介质将GM鼍用虮■Ⅵ，ww．etyjX．com2017年

6、第10期沿隔舌表面自然流下，经由隔舌底部的液体收集孔排出，从而进行收集。该方案是在填料压盖内设置回收槽，无需额外增加零件，无需更多的安装空间。既解决了密封泄漏后介质被甩出四处飞溅的问题，又可以将泄漏出的介质进行回收。五、结语方案确定后，对填料密封的熔融尿素泵进行了改造，改造、试验完成后，交付使用。实践证明，经过这样的改造，实现了介质泄漏后的现场保护与泄漏介质的回收。此次改造的成功，具有重要的应用推广价值，对于其他类型的密封结构，也可以依此为启示，进行改造，实现泄漏介质的收集处理。参考文献【1】袁寿其，施卫东，刘厚林．泵理论与技术【M】．北京：机械工

7、业出版社，2014．[2]陈宝玉，黄福川．离心泵填料密封失效原因及改进措施[J】．油气储运，2003，22(5)．【3】何甲，赵家军．尿素熔融泵轴封泄漏原因分析与改造[J】．贵州化工，2011，36(4)．GM(收稿日期：2017／04／25)耱腑祝‰用洲透一．洲工砑纪虿孢栅石伽黜