高壓鍋爐給水泵軸端密封改造策略的相關(guān)觀察

趙郝壯

山東兗礦國(guó)際焦化有限公司 山東 濟(jì)寧 272100

在目前的一些工廠中,循環(huán)流化床鍋爐主要使用的是沈陽(yáng)2DG－10型號(hào)的給水泵,但是在實(shí)際應(yīng)用中,給水泵存在軸套頻繁磨損的情況,造成給水泵的盤根大量漏水,加上泵軸的轉(zhuǎn)動(dòng),造成相關(guān)的水花四濺,不但會(huì)導(dǎo)致資源浪費(fèi),還會(huì)影響整體的操作運(yùn)行環(huán)境,在給水泵的盤根出現(xiàn)漏水的情況下,水會(huì)沿泵軸進(jìn)入到軸承潤(rùn)滑腔室中,造成潤(rùn)滑油質(zhì)出現(xiàn)快速的劣化,這樣相應(yīng)的換油次數(shù)相對(duì)于正常情況下就會(huì)增加,還可能因?yàn)闈?rùn)滑效果不理想造成軸瓦出現(xiàn)燒損的情況等。

1 填料密封使用分析

在給水泵的填料密封中,采用軟填料密封技術(shù),這時(shí)一種壓緊式的填料密封技術(shù),也就是盤根。這一填料密封技術(shù)主要是借助柔軟材料做成壓縮填料來(lái)對(duì)于運(yùn)動(dòng)體間隙的動(dòng)密封裝置來(lái)實(shí)現(xiàn),具體的密封中需要解決下列幾點(diǎn)問(wèn)題：

第一,受力狀態(tài)控制。在軟填料中,相關(guān)軟填料使用的是柔性體材料。要保證對(duì)軸壓緊力是順著軸向分布的。要確保從靠近壓蓋段到遠(yuǎn)離壓蓋端的壓緊力不斷降低,和壓蓋實(shí)際相鄰一到兩圈,相應(yīng)的壓緊力要確保是平均壓緊力的兩到三倍。在這種情況下,可能會(huì)出現(xiàn)磨損比較嚴(yán)重的情況,導(dǎo)致凹槽出現(xiàn),這是因?yàn)橄嚓P(guān)的壓力比正在不斷增加,導(dǎo)致磨損加劇,影響整體的密封效果,而且在這種狀況下,相應(yīng)的填料圈數(shù)越多,軸向高度也會(huì)越大,相應(yīng)的比壓也會(huì)越來(lái)越不均勻,要想通過(guò)增加圈數(shù)來(lái)提升密封效果是不可行的。

第二,自動(dòng)補(bǔ)償能力,在出現(xiàn)填料的磨損后,調(diào)料和軸桿。箱壁之間的空隙增大,且一般軟填料密封結(jié)構(gòu)無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償,在間隙進(jìn)一步增大的情況下,相關(guān)的泄漏量也會(huì)不斷增大,所以,需要對(duì)于壓蓋螺栓進(jìn)行反復(fù)擰緊,使用彈簧片壓緊或是螺旋彈簧等壓緊方式雖然能夠進(jìn)行一定的補(bǔ)償效果,但是因?yàn)檠a(bǔ)償能力有限,在實(shí)際的應(yīng)用中,壓緊效果也不是很理想。

第三,在軟填料中,滑動(dòng)接觸面較大的情況下,摩擦導(dǎo)致的熱量也會(huì)不斷增大,在散熱情況下,熱量還需要借助理想的填料來(lái)實(shí)現(xiàn),但是很多軟填料的導(dǎo)熱性能比較差,摩擦力也比較大,密封性能會(huì)因此降低。在封液環(huán)裝在填料箱中后,封液環(huán)的小孔和填料箱體之間的絲孔聯(lián)通效果比較好,因此加入冷卻水,相應(yīng)的壓力會(huì)比介質(zhì)壓力相對(duì)高出一些,這樣不但可以直接冷卻密封面,還能實(shí)現(xiàn)較好的潤(rùn)滑效果,在進(jìn)行盤根的更換中,封液環(huán)內(nèi)部的填料更換難度較大。

2 軸封結(jié)構(gòu)形式的改造方案

在現(xiàn)階段,鍋爐給水泵周軸端密封使用的形式多為填料密封、浮動(dòng)環(huán)密封、螺旋密封、機(jī)械密封等幾種密封方法。在具體的密封中,機(jī)械密封是在現(xiàn)有鍋爐給水泵軸封中應(yīng)用較為廣泛的模式,這一密封改造技術(shù)的主要技術(shù)特點(diǎn)是旋轉(zhuǎn)密封斷面依靠彈性元件對(duì)于動(dòng)靜環(huán)斷面摩擦副的預(yù)緊和介質(zhì)壓力以及彈性元件壓緊來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的密封效果。針對(duì)一些大容量高壓給水泵中已經(jīng)取代傳統(tǒng)填料密封模式的應(yīng)用中,這種密封改造方案的優(yōu)點(diǎn)更加突出,能夠?qū)崿F(xiàn)整體的米粉高效果提升,其相應(yīng)的功耗降低,壽命延長(zhǎng),無(wú)須進(jìn)行經(jīng)常調(diào)整,能夠進(jìn)一步降低整體的密封成本。

在進(jìn)行軸封結(jié)構(gòu)形式的改造中,需要堅(jiān)持相應(yīng)的改造原則,必須要確保相應(yīng)的泵參數(shù)保持不變,相應(yīng)的結(jié)構(gòu)也需要保證盡可能穩(wěn)定,制定相應(yīng)的給水泵密封改造計(jì)劃方案,確保方案改造的可行性。

在某工廠的沈陽(yáng)2DG－10型號(hào)的給水泵應(yīng)用中,其給水泵的出口壓力參數(shù)為15MPa上下,為了實(shí)現(xiàn)平衡液體對(duì)于葉輪產(chǎn)生的軸箱壓力的緩解,在進(jìn)行軸封箱前段設(shè)置相應(yīng)的平衡盤,這樣出口壓力在流經(jīng)節(jié)流間隙中,能夠借助平衡盤后端的液體應(yīng)用連通管和泵吸入室的連接,降低相關(guān)的壓力值。高壓給水泵的軸封箱壓力相對(duì)于入口位置的壓力主要為0.7MPa,只不過(guò)這種密封壓力雖然比較高,但是機(jī)械密封不適合使用非平衡型。對(duì)此,考慮到原來(lái)的填料壓蓋和軸承體之間的間隙比較小的情況,只能使用內(nèi)裝式機(jī)械來(lái)實(shí)施密封,還需要確保相應(yīng)的機(jī)械密封的斷面上的壓力均勻分布,避免受到離心力作用,相應(yīng)的彈簧力可以借助對(duì)于彈簧數(shù)量以及壓縮預(yù)緊力的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

對(duì)于沈陽(yáng)2DG－10型號(hào)的給水泵軸端進(jìn)行密封改造中,可以使用靜環(huán)鋼體后面的小彈簧以及介質(zhì)壓力作用,保證動(dòng)靜環(huán)實(shí)現(xiàn)有效的貼合,實(shí)現(xiàn)理想的密封效果。在具體的操作中,需要將原來(lái)的填料密封軸套去除,對(duì)于機(jī)械密封軸套進(jìn)行重新加工,要想保證軸承、推力軸瓦等在原位置的軸向滴丸給效果,還需要確保相應(yīng)的軸套長(zhǎng)度和原來(lái)的保持一致。而對(duì)于軸套直徑的確認(rèn)還需要按照密封斷面比壓計(jì)算來(lái)獲得,且提升整體的密封介質(zhì)節(jié)流效果發(fā)揮積極作用。此外,相應(yīng)的冷卻夾通往水封環(huán)的孔需要焊死,這時(shí)為了確保軸封密封腔中的機(jī)械密封效果能夠?qū)崿F(xiàn)有效運(yùn)轉(zhuǎn)。

總結(jié)：對(duì)于高壓鍋爐給水泵的軸端密封改造對(duì)于提升整體的鍋爐運(yùn)行效益具有積極作用,需要結(jié)合給水泵軸端運(yùn)行中的具體問(wèn)題進(jìn)行密封技術(shù)改造,把握改在中的相關(guān)技術(shù)處理和設(shè)備應(yīng)用,保證整體密封效果。