25型往复泵轴封改进.pdf

第10期
维修改造
重油泵房20YR-112/25型往复泵轴封改进
祝继安
(中国石化荆门分公司,湖北荆门48039)
[摘要]往复泵在炼化企业中应用广泛。在实际运行中,多数往复泵轴封存在着泄漏超标的现象。本文以荆门石化重油泵房
2QYR-112/25型往复泵为例,分析了轴封泄漏的原因,以节流降压和序动密封为思路对轴封结构进行了改进,使用效果良好
[关键词]往复泵;轴封;节流降压;浮环;改进
往复泵属于容积式泵,适用于小流量、高压企业对往复泵轴封进行了一些改进,其中,通过
力的工况。常用来输送高温、高压、高黏度、易使用进口盘根填料,改变现有的盘根填料材质,
燃易爆和有毒的各种液体。其轴封泄漏后,往往在较大程度上提高了密封性和耐磨性,使用效
造成安全隐患、环保超标和现场管理低标准等
果良好,但成本高昂,难以在短期内广泛推广使
系列问题,而目前普遍使用的盘根填料和唇形密用。为及时解决往复泵造成的泄漏,在目前现有
封圈在高温、高压工况下难以胜任轴封的长周期条件下,有针对性地改进轴封结构,杜绝泄漏,
运行和高标准要求,造成了轴封维护工作量大、延长设备运行周期,已成为当务之急。
应用效果差的不良局面。
2改进措施及方案
1轴封结构及失效分析
往复泵轴封存在着两个难点:一是密封腔压
现阶段使用的往复泵轴封结构主要有两种:カ偏高,通常压力在2MPa以上;二是活塞杆往复
一种是盘根填料辅以注油泵注油式结构,另一种运动中存在径向摆动。所以,改进的难点在于如
是唇形填充四氟閑(或唇形夹布橡胶)式结构。
何消除密封腔高压和轴摆动带来的影响。例如:
盘根填料结构的优点是结构简单,更換方荆门石化重油泵房PS,该泉型号:2QYR-1125
便,成本低廉。它通过填料压盖将盘根压紧在轴
入ロ压力:常压;出口压力2.5MPa;温度120℃
的表面,带压介质通过轴表面时,介质被多次节压力高,轴摆动大,是炼化企业常用的往复泵。图
流达到密封。介质压力沿靠近压盖方向呈逐渐減1是荆门石化重油泵房P5的轴封改进结构示意图。
少趋势,内端介质压力最大,应给予较大的密封
力。而填料对轴的压紧力由拧紧压盖螺栓产生,
介质国入ロ纹扎手动套料函「形封
填料受到轴向压紧后产生磨擦力,致使填料压紧
力沿远离压盖方向呈逐淅减少趋势,亦即在靠近
压盖的2~3圈填料处径向压紧力最大,内端介质
压紧力最小。可见,填料密封的受力状况很不合
理,导致了内側填料未起到很好的密封节流作用,
外侧填料压紧力又过大,与轴产生异常磨损。这是
盘根填料密封效果差、消耗快的根本原因。
唇形填充四氟圈(或夹布橡胶)结构可以密
图1重油泵房P5轴封改进结构示意图
封较高的压力,但往复泵在实际运行中,活塞杆
改进后轴封主要分为前、后两部分。以填料
的运动并不是理想的直线状态,存在着较大的径函压盖为界,介质侧为高压端密封结构,大气侧
向摆动,容易破坏唇形密封面与活塞杆表面的严为低压端密封结构。高压端密封由三组填料函组
密贴合,引起介质泄漏。
成,共有四条特制的连接螺杄将三个填料函与填
因此,使用传统的盘根填料结构和唇形填充
四氟圏结构都存在着一些不足,已经不能满足现作者介视鉄支(965-),男,1986年毕业于筆中工学院
阶段安全和环保标准的要求。近年来,一些炼化公司维修车间主任,工程师
石油与化工设备
60.■维修改造
2010年第13卷
料函压盖紧固在一起。每组填料函内装有一个石用两个连接螺栓连接,但螺栓并未将它们紧固在
瞾浮环,每个石墨浮环前端面装有6个小弹簧,在
起,在浮动填料函螺栓孔内装了定位套,使得
弹簧力的推动下,石环后端面压紧在下一级填螺帽只能与定位套紧固在一起,螺帽与浮动填料
料函端面,以防止介质径向泄漏。石墨环的外径函之间保留有82为4mm的窜动量。这样,当轴在
与填料函内径有3mm直径的空间,当石墨环随活往复运动中出现径向摆动时,唇形四氟密封圈、
塞轴摆动时,留置的这个空间可以避免石墨环外浮动填料函可以随轴共同浮动,屠形四氟圈因避
径与填料函内径机械挤压而损坏。石墨环内径与免了强力挤压受到保护,能够充分发挥其密封性
轴的外径的间隙81仅0.10mm,介质进入每一道填好、耐磨损和使用周期长的特点。
料函后,只能从间隙值很小的81泄漏出去。高压
3使用效果
介质经过三级石墨环节流降压后,只有少量的介
质泄漏到填料函压盖处,在填料函压盖上加工了
自2010年1月对重油泵房P5轴封改进投入使用
与泵入口连通的螺纹孔,泄漏至此的介质回流入后,改以往轴封滴漏不断的现象,开车时,从
口,压力基本接近常压,达到了为轴封的低压端
外观上观察,已完全杜绝了泄漏。开车3个月后,
密封降压的作用。
轴封出现轻微滲漏,适当调紧浮动填料函的螺纹
低压端密封结构,主要由浮动填料函和唇形
套后,渗漏消失,轴封继续正常运行,大大减轻
了设备维护人员的工作量,消除了设备运行的低
解决,所以低压端密封的难点是如何消除塞轴标准状况。全部轴封改进件均为自主加工,成本
摆动大的影响。
不足3000元,保证了设备的长期稳定运行,经济
效益和社会效益明显。
浮动填料函内装有8组唇形四氟密封圈,通过
螺纹套压紧后,唇形四氟圈完全能够将压力接近
于常压的介质密封于浮动填料函内。浮动填料函
◆参考文献
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接触空间,并在此空间内加设了弹性橡胶O型圈,
杜绝介质从此处泄漏。浮动填料函与填料函之间
(上接58页)
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