渣漿壓濾系統(tǒng)中渣漿輸送泵機(jī)械密封循環(huán)方式改造

肖富強(qiáng)(新疆華泰重化工有限責(zé)任公司，新疆 烏魯木齊 830019)

新疆化泰重化工有限責(zé)任公司氯堿廠使用的渣漿液輸送泵為臥式,單級(jí),單吸,懸臂雙泵殼式離心泵,該泵輸送的介質(zhì)為電石遇水反應(yīng)后的漿液,介質(zhì)密度約為1.25x10kg/m,介質(zhì)里含有大量的同體顆粒和矽鐵渣,顆粒直徑最大約25mm.渣漿泵泵過(guò)流部件主體材質(zhì)為鑄鋼,泵體的葉輪采用閉式葉輪,該設(shè)備和板框壓濾機(jī)配套使用.項(xiàng)目投用后泵的故障率較高,機(jī)械密封動(dòng),靜環(huán)磨損泄漏問(wèn)題頻發(fā),對(duì)生產(chǎn)造成一定影響.由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境無(wú)法長(zhǎng)期保持,檢修作業(yè)人員和操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度較大,為了降低生產(chǎn)成本,公司決定對(duì)該泵的進(jìn)行技術(shù)改造.

1 設(shè)備性能參數(shù)及系統(tǒng)工況條件介紹

1.1 渣漿泵和機(jī)封水泵性能參數(shù).渣漿泵:型號(hào)為80ZGB,Q=169M3/H,H=90M;生產(chǎn)廠家:石家莊泵業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司.渣漿泵原機(jī)械密封為外循環(huán)形式，機(jī)封水一進(jìn)一出，回水進(jìn)水機(jī)封水收集池，再由機(jī)封水泵輸送給8臺(tái)濃漿泵、7臺(tái)清液泵、冷卻泵，所以一旦濃漿泵機(jī)封泄漏，將機(jī)封水污染，15臺(tái)設(shè)備的機(jī)械密封將面臨報(bào)廢。渣漿泵機(jī)械密封的外循環(huán)形式，正常使用時(shí)要求機(jī)封水進(jìn)水壓力要高于泵腔內(nèi)工作液壓力，至少是內(nèi)外壓力平衡，才能保證機(jī)封正常運(yùn)行。由于原機(jī)封水泵為臥式單級(jí)單吸離心泵，最高工作壓力為0.45 MPa。運(yùn)行時(shí)泵壓0.8-1.0MPa,機(jī)封水壓力不足0.1 MPa，機(jī)封外部壓力小于泵殼內(nèi)工作壓力。因此，渣漿液容易外漏，導(dǎo)致機(jī)封面摩擦受損，機(jī)封使用壽命不足3個(gè)月。當(dāng)一臺(tái)機(jī)封泄漏時(shí)，漿液進(jìn)入機(jī)封水池，污染機(jī)封水，再被機(jī)封水泵帶至其它泵時(shí)，就會(huì)對(duì)其它泵機(jī)封造成傷害。惡性循環(huán)發(fā)生后，檢修工作就很頻繁，每次檢修需耗費(fèi)人力4人，作業(yè)時(shí)間5-8小時(shí)，設(shè)備部件粗大笨重，需要多人協(xié)作，稍有不慎，極易產(chǎn)生工傷事故。2012年-2013年總檢修作業(yè)次數(shù)40次以上，報(bào)廢機(jī)械密封20套以上。

1.2 原有機(jī)封水泵主要參數(shù)：Q=30m3/h,H=40m,介質(zhì)：生產(chǎn)水，密度：1000kg/m3,工作介質(zhì)：25℃，效率：60%，設(shè)計(jì)壓力6MPa、功率9.5KW，由于機(jī)封水泵的揚(yáng)程只能達(dá)到0.4MPa，無(wú)法滿足濃漿泵所需的1 MPa的壓力需求。

2 現(xiàn)狀分析及解決措施

2.1 現(xiàn)狀分析：每次板框壓濾機(jī)進(jìn)漿料時(shí),進(jìn)漿壓力指示為0.9MPa或更高時(shí),此時(shí)泵體產(chǎn)生的振動(dòng)也隨著逐漸增大,泵體轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡被破壞,機(jī)封壽命降低.采取的措施和要求，主要原因在現(xiàn)有機(jī)封水泵為單級(jí)、單吸離心水泵，最大供水壓力4 MPa，且供兩套系統(tǒng)15臺(tái)設(shè)備的機(jī)封冷卻水，濃漿泵泵腔壓力在9-10 MPa。

2.2 解決措施：將7臺(tái)上清液泵與8臺(tái)濃漿泵機(jī)封水分開(kāi)，因濃漿泵原所配機(jī)封水泵壓力滿足7臺(tái)上清液泵需求，因此將濃漿泵原所配機(jī)封水泵安裝在上清液泵房，地下室在原有位置上安裝兩臺(tái)多級(jí)機(jī)封水泵，壓力可達(dá)1Mpa。除了提高機(jī)封水供水壓力外，對(duì)濃漿泵所使用的機(jī)械密封進(jìn)行結(jié)構(gòu)性改造，采用螺旋式錐形結(jié)構(gòu)，隨設(shè)備一起進(jìn)行高速轉(zhuǎn)動(dòng)，分散葉輪徑向而來(lái)的漿液，減少了漿液向機(jī)封摩擦面的流動(dòng)，從而大大延長(zhǎng)了機(jī)械密封的使用壽命。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上對(duì)當(dāng)前渣壓濾系統(tǒng)中渣漿輸送泵常見(jiàn)故障、現(xiàn)狀分析，采取了有效的解決方法和排除方法，其效果如下：

3.1機(jī)封水流量降低、壓力升高，工作時(shí)機(jī)封水進(jìn)水壓力可高于機(jī)封要求所需的0.8MPa，減少了工業(yè)水消耗，實(shí)現(xiàn)了壓力平衡，濃漿泵漏漿幾率大大降低，使用壽命延長(zhǎng)4倍以上。

3.2 當(dāng)一臺(tái)設(shè)備的機(jī)封出現(xiàn)故障時(shí)，因?yàn)闈{液沒(méi)有外排，機(jī)封水池未受到污染，其他設(shè)備不受其影響，從而避免不必要的材料消耗和人力浪費(fèi)。根據(jù)使用現(xiàn)狀初步判斷，可節(jié)約材料費(fèi)用年節(jié)約9.6萬(wàn)元以上，人工費(fèi)用3600元以上。

3.3 單臺(tái)泵減少作業(yè)時(shí)間32小時(shí)以上，人員作業(yè)減少24人次以上，檢修人員、車間員工可將平時(shí)搶修、維修的時(shí)間用于更仔細(xì)、更全面的巡檢工作中去，更早的發(fā)現(xiàn)隱患，更好的保障設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行。由于作業(yè)頻次降低，人員被迫干預(yù)的機(jī)會(huì)少，裝置運(yùn)行更加平穩(wěn)，現(xiàn)場(chǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)明顯降低。