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摘要：本文就华北石化公司循环水装置循环水泵P204经常需要更换外侧盘根及进行解体大修的问题提出解决方案，经试验，该方案达到了预期效果。
关键词：循环水泵 盘根 改进方案
1、问题的提出
华北石化公司循环水装置中循环水泵以中开双吸式离心泵为主，该泵叶轮两侧密封原厂设计为带填料挡环的盘根绳密封，其缺点是填料盘根与轴套的接触摩擦面大，并且盘根对轴套的压力也很大，压量过大会使其中润滑膜中断，造成填料与轴套之间出现干摩擦，导致轴套严重磨损，介质泄漏量增大。根据维修记录该泵平均每三个月需要打开盘根压盖更换外侧盘根，每十个月需要吊车配合进行解体大修，每次的维修不仅成本增加，而且劳动强度也大大增加。出于以上问题我们成立了技术公关小组，将原填料挡环改为填料挡套，六根盘根部分改为注入式软填料。介质在泄漏过程中经过挡套产生摩阻效应的作用下流速减慢、泄漏量减少。大大的增加了填料密封性，消除了泄漏量，确保了安全正常运行，经济效益与社会效益显著。
2、改进思路及方案实施
2.1 现有问题的分析
2.1.1中开双吸式离心泵分析
中开双吸式离心泵填料密封机构一般由填料套、填料挡环、填料、填料环(水封环)、填料压盖、长扣双头螺栓和螺母组成，靠填料和轴套的外圆表面接触来实现密封。
2.2 填料密封的分析
2.2.1填料密封的原理
该循环水泵选用的填料是24×24石墨盘根，其填料装入填料腔以后，经压盖螺丝对它作轴向压缩，当轴与填料有相对运动时，由于填料的塑性，使它产生径向力，并与轴紧密接触。与此同时，填料中石墨被挤出，在接触面之间形成保护膜。而未接触的凹部形成凹槽，有较厚的介质润滑膜，接触部位与非接触部位组成一道不规则的迷宫，起阻止液流泄漏的作用，此称“迷宫效应”，这就是填料密封的机理。显然，良好的密封在于维持“迷宫效应”。必须要保持良好的润滑和适当的压紧。若润滑不良，或压得过紧都会使保护膜中断，造成填料与轴套间出现干摩擦，导致烧轴和出现轴套严重磨损。为此，需要经常对填料的压紧程度进行调整，以便填料中的石墨在运行一段时间流失之后，再挤出一些石墨，同时补偿填料因体积变化所造成的压紧力松弛。显然，这样经常挤压填料，将使石墨枯竭，达不到润滑效果。
2.2.2 填料密封的材料特性
此石墨盘根晶体呈鳞片状;这是在高强度的压力下变质而成的，有大鳞片和细鳞片之分。此类石墨矿石的特点是高品位石墨精矿，含碳量一般在2%~3%，或10%~25%之间，是自然界中可浮性较好的矿石之一。
2.3 改进方案与应用
针对前面的分析研究，吸收原有密封形式的优点，并结合现场实际情况，我们进行了如下的整改：
(1)在原轴套结构基础上，创造性的为填料密封设计了填料挡套取代原有的填料挡环。(见附图1.2)：
将原15mm的填料挡环改为130mm的填料挡套，且将原填料挡环与轴间隙2mm减小到填料挡套与泵轴之间的间隙为1mm。
(2)将原有的六根填料的部分填料改成自润滑性更好的注入式软填料，取掉填料环增加了填料体积。
3、技术创新点
(1)填料挡环改为填料挡套，增加了摩阻效应，填料挡套与轴套之间间隙为1mm，与泵轴之间的间隙为1mm，增加了填料密封性，介质泄露量小，减少了维修次数。
(2)在原有的6根盘根基础上保留趋于叶轮端的两根和趋于轴承端的一根，去掉填料环，在中间注入自润滑更好的软填料，更好的保护了轴套，减少了维修成本。
4、 应用效果
经试验，目前该泵运行平稳，维修周期由以前的三个月延长到两年一修的水平。说明改进后轴套的结构、原理趋近于合理;之前泵因填料处泄漏介质维修，配备维修人员5-6人和50吨吊车协助揭盖，其中轴套被填料严重磨损需更换时，必须同时拆卸并更换泵两端的轴承;而改进后不用停泵，只需2人用注入式软填料枪从填料腔打入，减少了劳动力，大大减轻了劳动强度，真正的达到了降本增效。
参考文献
[1] 萧开梓 . 化工机器安装与检修 [M]. 北京 ：中国石化出版社，1992.
[2] 机泵维修钳工 / 中国石油化工集团公司人事部 . 机泵维修钳工 [M]. 北京 ：中国石化出版社，2010.
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