氧化鋁渣漿泵機械密封損壞分析及修復應用

　　1 氧化鋁渣漿泵輸送介質的特點

　　氧化鋁生產流程復雜、生產工序較多、每個工序的物料有不同的特點從氧化鋁的成分、溫度、濃度、顆粒硬度等方面分析可知氧化鋁物料主要由碳酸鈉、鋁酸鈉、硅酸鈉已經礦石顆粒等物質組成物料的濃度較高而且物料溫度多在100℃左右，因此氧化鋁生產物料對渣漿泵的過流件有非常強的磨蝕性，高溫也間接導致泵殼及機械密封的輔助密封件的快速老化，所以在氧化鋁生產中使用的渣漿泵往往會有較高的故障率。

　　2 渣漿泵機械密封失效的原因及判斷方式

　　機械密封的端面一般采用非常耐磨的硬質合金或者碳化硅等材質同時現在常用的集裝式機械密封的結構也大限度的降低了端面受到撞擊大影響因素所以在正常的使用情況下機械密封的端面是難以產生磨損已完的損壞的。

　　要判斷機械密封是哪一方面出現了問題而產生的泄漏可以從機械密封安裝后的靜止試漏以及機封工作后的泄漏進行分析，如果機械密封安裝后靜止狀態下就存在泄漏且泄漏量較小則說明是機械密封的動環和靜環處的密封圈存在問題，如果泄漏量較大則說明動環和靜環之間的端面密封出現了問題需要對機械密封進行拆解重新的安裝。如果在工作后產生泄漏一般為機械密封的壓縮彈簧失效或機械密封的動環損壞造成。除此之外還可以根據渣漿泵的運行狀態、設備的振動值、轉速、冷卻水的水質、機械密封的運行時間等數據判斷機械密封的故障原因并制定相應的維修方案。

　　機械密封有動密封和靜密封兩種形式的密封組合而成缺一不可，雙端面的機械密封共有5處密封點其中動密封是依靠兩個密封端面的緊密接觸保持旋轉時的密封，靜密封則主要依靠機械密封的O型圈保持動環在輕微竄動下與軸套之間的密封，而氧化鋁渣漿泵機械密封的泄漏基本是以下三個密封出現了問題。

　　2.1 機械密封的O型圈

　　氧化鋁渣漿泵輸送的介質溫度較高導致機械密封長期處于高溫狀態，尤其在渣漿泵運行時機封的密封端面摩擦發熱會造成O形圈的老化或變形，同時機械密封冷卻水的硬度、雜質含量、機械密封的安裝也會造成O形圈的損壞或降低其密封效果。

　　2.2 機械密封動環壓縮彈簧

　　壓縮彈簧負責為動環提供彈性補償，機械密封經過一定的使用周期后會產生大量的結構這會影響到壓縮彈簧的性能導致機械密封的密封端面無法緊密貼合使機械密封的密封端面之間產生間隙而發生泄漏。

　　3 機械密封的維修及維修注意事項

　　3.1 機械密封端面的維修

　　機械密封端面為硬質合金或碳化硅材料機械密封的維修前提就是密封端面沒有嚴重的磨損或損壞，短時間運行后泄漏的機械密封需要進行拆解并將密封端面清理干凈。

　　3.2 壓縮彈簧的處理

　　渣漿泵的機械密封有多個小型的壓縮彈簧共同為端面提供彈性補償，多數的機封故障與壓縮彈簧的彈性減弱或結垢導致彈簧失去壓縮引起，需要將這些壓縮彈簧進行清理并更換掉彎曲損壞的，同時測量長度是否相等。

　　3.3 軸套清理檢查O型圈更換

　　機械密封的維修一定要將所有部件上的結垢清理干凈并檢查有無變形。將機械密封中的所有O型圈進行更換組裝機械密封并通水進行靜壓試驗。

　　3.4 維修注意事項

　　拆解機械密封后要檢查拆解下的零件損壞情況尤其是動環和靜環的硬質合金面有無嚴重磨損或斷裂問題同時檢查軸套或壓蓋是否有變形，如變形嚴重則一定要進行修整或更換，并將拆解部件一一清洗干凈，機械密封的組裝需保持環境的清潔確保在安裝密封環以及各輔助密封元件時沒有雜質、灰塵。

　　組裝后用塞尺檢測各個點是否均勻確保誤差在0.10mm以下，對壓縮癱瘓進行長度測量確保壓縮彈簧長度一致，長度誤差可以控制在2mm左右，壓縮彈簧過長會導致機械密封的端面壓力過大產生過多熱量同時也加劇密封端面的磨損，而壓縮彈簧太短也不能起到不暢作用同樣會產生泄漏，機械密封組裝后各個部件尤其是動環部件要移動靈活無卡澀現象，動環在壓縮彈簧的補償下受到壓力能夠自動回彈，全部組裝后再進行水壓試驗檢查維修以及組裝效果。

　　4 降低渣漿泵機械密封故障的措施

　　渣漿泵在氧化鋁生產流程中具有非常重要的作用而機械密封的故障會給生產造成很大的影響。因此除了對損壞的機械密封進行維修外更重的是如何減少機械密封的故障率，通過對氧化鋁渣漿泵機械密封產生故障的主要原因歸納分析在機械密封的設計、安裝以及改善渣漿泵的工況條件等方面著手進行。

　　4.1 機械密封的設計

　　冷卻水水垢對機械密封的彈簧影響很大，要降低機械密封故障率可以在壓縮癱瘓外包裹橡膠防止壓縮彈簧結垢，同時還需要對軸向力的平衡裝置進行合理設計，確保機械密封設計方案的合理化。

　　4.2 機械密封的安裝

　　渣漿泵體積龐大備件笨重所以在安裝機械密封需要借助各種工器具，這增加了機械密封安裝的困難，要確保機械密封安裝合適需要對安裝后的各個部位進行檢查，如果存在安裝不到位、運行卡澀等問題要拆檢確定原因并給予處理，避免安裝后出現泄漏問題。

　　4.3 減緩渣漿泵的振動

　　渣漿泵的劇烈震動是機械密封損壞的主要原因之一，因此對機械密封的使用壽命有一定的影響，渣漿泵的震動會使得機械密封端面在運行中不能緊密的貼合在一起使機械密封產生帶料現象，這會使端面在旋轉過程中夾雜固體顆粒破壞密封面，同時渣漿泵的振動也會使彈簧過早疲勞失效或O形圈過度磨損而產生泄漏，所以減緩渣漿泵的振動可以在很大程度上降低機械密封的故障率。

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