在离心泵机械密封结构的应用过程中，为保证机械密封结构与离心泵之间的配合足够好，降低气蚀、抽空等问题出现概率的同时，对离心泵工作过程中产生的振动、冲击产生良好的缓冲效果，降低泄漏问题出现的可能性，本文以某化工企业用丙烯酸异辛酯酯装置物料转移运输中悬臂式单级离心泵的机械密封改造优化情况为例，介绍了机械密封结构节能改造的具体方法，以期进一步提升机械密封的适应能力，提升离心泵的工作效果。

　　1、离心泵机械密封结构工作情况的介绍

　　在实际应用过程中，单级、单吸悬臂式离心泵会在三相异步电机带动下，借助联轴器实现连接运转，这种离心泵配备的机械密封结构为波纹管机械密封，并且为保证离心泵的工作稳定性，离心泵机械密封配备了 PLAN22+61 冲洗方，机械密封冲洗液自泵出口引出，有可切换的双联过滤器和冷却盘管换热器，其中的冷却水是由公用工程管网提供的。由于在离心泵工作过程中，丙烯酸酯生产传输的丙烯酸异辛酯重组分存在 0.1Pa 左右的压力，此时， 为保证机械密封能够处于良好的工作状态中，需要保证机械密封端面始终得到冲洗冷却， 为延长机械密封结构的使用寿命，机械密封面的动环采用耐腐蚀硬质合金材料，波纹管采用耐腐蚀的哈氏合金材质波片，密封环采用了耐高温的柔性石墨环。在该结构实际应用工程中，为进一步延长机械密封的使用寿命，相关工作人员采用对过滤网进行一班一清洗，并且对冷却水压进行定期检测的方式，降低离心泵出现故障的概率，需要注意的是，尽管这种工作方式在一定程度上保证了离心泵工作的稳定性，但由于离心泵与机械密封属于生产过程中的关键性设备，并且出现损毁的概率比较大，因此，这种检修方式不仅大大增加了工作人员的工作量，还会提升生产过程中时间、人力、物力资源的消耗量，进而提高生产成本。

　　2、离心泵机械密封结构机械方面的优化

　　现阶段，为进一步提升离心泵机械密封结构的使用质量，相关工作人员可以从机械方面对其进行节能改造，从而达到节约资源的目的。

　　(1) 将单端面机械密封改为双端面机械密封

　　在离心泵机械密封工作过程中，由于冲洗液是含有一定量固体颗粒物，随着工艺生产时间的延长，颗粒物的含量会越来越高，因此在投入生产一段时间内，机械密封冲洗过滤器的清洗频次会越来越高，最终无法保障密封冲洗管线的畅通，且冲洗孔为直径 3mm 的小孔，在后期极易发生堵塞，堵塞发生后只能停用运行泵，并进行工艺隔离排净物料后使用高压泵进行疏通，疏通完成后延长使用时间无法保证，只有通过拆泵卸解体机械密封进行彻底清洁后才能保证较为可靠的延长使用时间。频繁的切泵及物料排放清洗作业大大加重了操作人员的工作负担，拆解清理工作浪费了大量的维修工时，虽然排放的物料可以通过再次进料回收，但无疑加大了单位产品的能耗。即使不发生堵塞，波纹管内外操均会沉积大量的焦炭物质导致完全没有弹性，丧失补偿能力，关键问题是密封无法得到洁净的冲洗液，导致密封失效，针对对此离心泵使用使用双断面的机械密封辅以PLAN53A 的冲洗方案，使用 300# 液态石蜡作为隔离液，使用 0.35MPa 低压氮气作为虹吸罐的压力源，虹吸罐内部有循环冷却水盘管，保证了密封端面摩擦产生的热量及传导热量能及时带走。

　　(2) 传动结构的改进

　　原离心泵在结构式为单端面机械密封，且使用波纹管作为动环补偿单元，轴向距离大于普通多弹簧机械密封，在改为双端面机械密封后，由于机械密腔轴向距离不足，导致改造工作一筹莫展。众所周知，机械密封厂家一般采用模块化设计，零部件尽可能通用，这样能大大节约采购和制造成本，密封的可靠性也能提高。如果因此原因单独定制密封，结构上需要重新设计并对该模块，导致密封试制成本高昂，而且可靠性无法有效保证，对此只能通过减少密封相关零部件减少轴向尺寸，最终通过评估，取消了原离心泵轴顶套，好处是密封的轴向和径向的空间都得到缓解，缺点是机械密封直接顶在泵轴上，用叶轮锁死，轴向位置无法调整，对安装提出更高的要求，必须测量密封的轴向安装位置，才能保证密封的压缩量正确，由于每台泵的轴向距离不一致，有每台泵需要配套三个不同厚度的压盖垫，安装时切忌用错垫片。

　　(3) 密封圈材质的优化

　　在离心泵双端面机械密封的使用过程中，经常会发生介质侧有密封液滴漏的情况，经拆卸维修通过打压发现该大气端的静环包氟密封圈处有泄漏，该位置的密封圈对耐腐蚀有一定要求，因为有一定的概率腐蚀性介质会反串到密封液内，由于包氟材质较硬随使用时间和存储时间回弹性降低，导致回弹性不足与静环接触面一旦在安装和使用过程中发生相对滑动后密封圈易出现渗漏，同时，该介质对常用的氟橡胶有很强的溶胀作用，针对该情况进行调研后，将该密封圈材质升级为高氟橡胶圈，该材质具有较好耐高温、耐腐蚀性能，在条件不是特别苛刻工况下可以替代全氟醚橡胶圈，而材料成本大大低于全氟醚橡胶圈。

　　3、机械密封优化后的实务应用测试结果

　　通过上述结构改造优化工作后，将优化后的机械密封实务应用于离心泵工作中，尽管机械密封的使用寿命得到了延长，并且密封装置并未出现明显的故障，尤其是波纹管补偿单元，内部使用洁净的液态石蜡，不再沉积结焦物，外部在泵旋转离心力的作用下实现自清洁功能，效果大大好于预期，长时间使用后简单对波纹管外表清洗后也能继续使用很长时间。但在使用过程中，这种优化后的机械密封装置仍存在一定的缺点。具体来说，在安装过程中，这种机械密封必须严格控制双面密封的压缩量的精确性，但由于在测量过程中会对测量精确性造成影响的因素比较多，因此，在实际应用过程中，这一装置对安装人员的专业素养要求较高。同时，在实际应用过程中，尽管该机械密封顶套和叶轮之间使用聚四氟乙烯密封环具备较强的抗腐蚀能力，但在实际应用过程中，这一部件的损坏可能性仍比较大。面对上述问题，相关工作人员可以将每台泵的轴向的安装尺寸进行测量，并在密封安装包装中包含所需要厚度的调整垫片并做好标识工作，降低安装难度。顶套与叶轮间的密封圈在后续亦可以升级为全氟醚材质密封圈，在降低其损坏的可能性的同时，提升机械密封效果。

　　以上内容摘自网络，如侵删!

　　更多机械密封信息，欢迎访问工业密封进口品牌官网：奥赛罗密封，咨询电话：0311-87316999！