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1、试论如何改造贫液泵一、概述原平化肥厂的贫液泵型号为10TSWA,属多级锅炉给水泵,设计介质为≤80℃的清水,采用石棉填料密封,而实际介质为100℃的浓度为200gh的热碳酸钾溶液,所以自投产后运行很不稳定,两台泵倒换频繁。据同类型化肥厂调研,脱碳贫液泵多采用南化机产的8SHR-2.8或8SHR-3.1型热钾碱泵,由于热钾碱泵一次性投资大(20万元),供货周期长(一个月),安装费用高,难度大,在短时间内龟难以使用,所以决定在l5寝0TSWA×8泵的基础上贾进行技术改造,尽快适应生袈产需要。二、提高运转
2、稳之定性1.提高运转稳定性的措施具体改造措施如下喔:(1)在不改变节流套内鍪径?椎75的前提下,加大摅间隙,将平衡盘轴径尺寸由耙?椎74.8+0.05改▲为?椎74.5+0.10+0.05;(2)节流套鹱材质由HT20-40改为1Crl8Ni9Ti;(⒘3)平衡盘及平衡环端面表面粗糙度由3.2改为1.蛳6;(4)在平衡室部位安装一块压力表,根据压力情趸况判断平衡效果。一般为0焘.2Mpa左右效好,可随婧时对平衡盘的使用情况进行檫监测。经改造后,贫液泵运转情况有了较大好转,连邹续运转可达1
3、80小时以上椿,如不计算加填料机,可达兔到一个月以上,6/6这样,影缗响运转的主要原因就弯为填蒽料泄漏。为此,我们转入了糙改造的第二步一密封改造。ǎ三、改造密封,减少泄漏l50TSWA×8泵原☆采用石棉填料密封,主要是狴考虑到经济性。但是我车间揍,该泵用于碳酸钾溶液,介质腐蚀性强,价值较高,造尥成泄漏严重,运行费用很高鸿,平均每月在3000元以上。所以我们选择了以机械靡密封代替填料密封的改造方佰案。1.机械密封型式的匍确定l50TAWS×8锭泵的运行及结构参数如下:★入口压力:0.098M靥p
4、a出口压力:2.45Mpa工作温度:100崔℃轴速:1490rpm密封部位尺寸:轴套外径小鲁80mm,密封腔内径?椎110mm,密封腔轴向长圳度64mm。介质:碳酸辩钾溶液,易结晶,有腐蚀性矧根据泵的工作条件,从标准结构中选择了泵用103籼型机械密封,公称直径?椎鲴75㎜。103型机械密泪封是泵用单端面单弹簧非平疬衡型机械密封,采用并圈弹哆簧传动,使用压力0-0.椟78Mpa,使用温度--戈-45----+200℃,使用转速＜3000rp绘m,密封部位由于与入口连チ通,压力0.098Mpa囔
5、,所以能够满足工作条件,悉泵在运转时有一定轴向窜动论,由于采用单弹簧,弹簧力洽6/6随压缩量变化较小;弹簧丝玩径较粗,所以腐蚀和结晶对运弹簧力影响不大,是较为理想的一种形式。2.材质霹的确定机械密封包括动环扈、静环、辅助密封圈、弹簧及传动装置等部分,各部分ぢ材质选用是否合适,直接关谵系到机械密封的使用寿命。机械密封的主要密封元件ㄚ是动环和静环。动、静环是诗一对互相接触的摩擦副,合理的组合对取得良好的密封堕效果十分重要,一般由较硬甯的材质和较软的材质组成摩揎擦副。对组成摩擦的材料有宰如下性能要
6、求:耐磨性、耐郝热性、自润滑性及耐介质腐燎蚀性。其中耐磨性及耐热性甓与动、静环的使用寿命直接Ｈ相关,衡量耐磨性及耐热性隍的指标是许用【PV】值(曲Mpa·m/S)。PV研值是机械密封的主要工作性驭能指标,它是密封介质压为≡P与端面平均周速V的乘积乇,可用来表示摩擦副在工作龀时的磨损和发热程度。103-75机械密封在贫液冰泵中工作时PV值计算如下ㄡ:ndV=--θ-----=1490×3酢.14×O.85/60=铄6.63(m/s)60PV=0.098×6.63=0.65(MPa·m筛/S)其中:
7、P----佻----介质压力(Mp哥a)6/6V--------侩端面平均周速(m/s)柯n--------转速谠(rpm)d--------端面平均直径(m)根据介质腐蚀性,选用动环＊为硬擀合金YG6,静环为凰碳石墨,两种材料组成的摩馈擦副的作用【PV】值为3-9Mpa·m/s,大于杠工作中的PV值,所以耐磨篆性及耐热性满足要求是可行荐的。辅助密封圈包括动环ⅲ密封圈和静环密封圈,主要作用有:(1)密封动环与权轴、静环与静环座之间的间刊隙;(2)动环密封圈补偿藉密封面的偏斜和振动,以保疋证静环
8、端面的紧密贴合。为艳此,要求密封圈有良好的弹黜性,小的摩擦系数,耐介质涓腐蚀,耐老化等,根据以上要求,我们选用氟橡胶O型ろ圈。机械密封中采用弹簧岜来保证动环与静环的良好贴拒合,以及自动补偿二环端面的的磨损。要求弹簧材料耐介镳质腐蚀,长期工作仍能保持Г弹性。据此,选用1Crl扮Ni9Ti,不钢作为弹簧渗材料。传动装置有弹簧座、动环座、传动销等,这些铑零件虽非关键零件,但也是锱合理选择,我们选用了性能罴良好的1Crl8Ni9,不锈钢。3.机械密封安装尺寸的确定根据
