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                給水泵機械密封裝置泄露原因分析

                類別:離心泵發布時間:2022.5.6

                內蒙古北方電力海勃灣發電有限責任公司(以下簡稱海電)200MW機組的給水泵為兩臺100容量的電動給水泵。該型給水泵為沈陽水泵廠生產的50CHTA/5SP—2型,密封為機械密封形式。在設備運行過程中機械密封裝置出現泄漏情況,嚴重威脅機組及設備的安全運行。

                1機械密封裝置的原理

                機械密封裝置是無填料的密封裝置。所示它是靠固定在軸上的動環和固定在泵殼上的靜環以及兩個端面的緊密接近(由彈簧力滑推)達到密封的。在機械密封裝置中,泄漏返回水經動環座套上的高魯皮夫(Golubiev)反向螺旋槽提升壓力,經過通道強制進入動環和靜環的間隙中去,以帶走摩擦熱和沖掉汽泡雜質等。壓力密封水一方面頂住高壓泄出水,另一方面竄進動靜環之間,維持一層流動膜,使動靜環面不接觸。流動膜很薄,由于高壓水的作用,因此泄出水量很少。

                圖150CHTA/5SP—2機械密封裝置

                2運行過程中出現的問題及分析

                2.1機械密封裝置管系的焊接質量差嚴重影響給水泵的安全,海電200MW給水泵機械密封液溫度設計為80℃報警,90℃跳泵。當運行中管系稍微泄漏使機械密封液溫度緩慢升高(由于經熱交換器的機械密封液減少,或機械密封液得不到良好的冷卻);當管系嚴重泄漏使機械密封液溫度急劇升高。這些都使機械密封動環和靜環及貼和面得不到很好的冷卻,使動靜環過熱而損壞。運行中多次發生由于機械密封管系泄漏導致給水泵跳閘,也加重了機械密封的磨損。因此對機械密封裝置管系的焊接質量提出了更高的要求。

                2.2給水水質對機械密封裝置的影響。由于機械密封裝置對水質的要求較高,當水質惡化時,由于機械密封裝置的循環管系比較細,使機械密封裝置急易堵塞造成機械密封液溫度升高;當給水泵在低轉速運行時,當水質惡化時,由于高魯皮夫(Golubiev)反向螺旋槽的提升壓力較低,使雜質不能被水及時帶走,導致雜質沉積在機械密封貼和面處,劃傷機械密封動靜環的貼和面,使機械密封泄漏。因此必須加強機組啟停機和正常運行的水質的監督

                2.3運行方式對機械密封裝置的影響。

                2.3.1當機組處于經常性的負荷調整,使給水泵處于變工況狀態或給水泵經常處于啟停狀態時,導致給水泵泵軸的瞬間竄動,使給水泵動靜環間的貼和面間隙過小,不足以形成流動膜,而造成動靜環的干摩擦,使機械密封裝置損壞。海電#42給水泵曾出現由于泵組本身的平衡破壞,使推力軸承磨損,導致械密封裝置泄漏。因此在運行中盡量減少大幅度的調整泵組。防止機械密封裝置損壞。

                2.3.2當給水泵處于正常備用狀態時,此時該泵靜止。由于該泵備用時必須投入暖泵裝置,這時雖然投入了機械密封裝置的冷卻水,但由于泵組未轉動,因此機械密封裝置中的水不可能流動,所以機械密封裝置的石墨環(靜環)處于100℃以上的高溫中,而當該備用泵聯啟立即帶負荷時,100℃以上水忽然流動起來經過冷卻器后變成30℃以上的回水流過機械密封裝置的石墨環,使石墨環驟冷而產生裂紋,導致機械密封裝置泄漏。因此在泵組正常備用時可加一個小的循環泵使機械密封裝置的水流動起來,避免上述現象的發生。

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