隔膜泵出口閥箱密封改造

張慧娟

（國家電投集團(tuán)山西鋁業(yè)有限公司，山西 原平 034100）

關(guān)鍵字：隔膜泵；出口閥箱；密封改造

隔膜泵是氧化鋁生產(chǎn)溶出系統(tǒng)的重要設(shè)備，其工作原理為：利用隔膜將礦漿和液壓系統(tǒng)隔開，通過活塞往復(fù)運(yùn)動使液壓油產(chǎn)生壓力帶動隔膜往復(fù)運(yùn)動來交替控制進(jìn)出口單向閥的啟閉來完成礦漿的輸送[1]。目前我公司壓溶二車間溶出隔膜泵房現(xiàn)有6臺進(jìn)口隔膜泵，主要特點為雙缸雙作用，每個系列用二備一，正常運(yùn)行時進(jìn)口壓力為7-8bar,出口壓力為50-55bar，最高壓力為78bar,主要目的是為溶出機(jī)組提供高壓條件，而周期性更換閥箱密封是隔膜泵日常檢修維護(hù)的主要工作之一[2]。

圖1 隔膜泵

1 目前存在的問題及原因分析

壓溶二車間溶出隔膜泵隔膜室與出口閥箱連接法蘭的密封件結(jié)構(gòu)為矩形密封，材質(zhì)為橡膠。由于長期處于高壓、高溫、強(qiáng)堿的工況環(huán)境，并且該密封圈直接與料漿接觸，長期使用易腐蝕老化，另外，由于原設(shè)計原因，標(biāo)準(zhǔn)密封圈無法完全填滿該密封位置，留有較大的空隙，導(dǎo)致料漿在該位置時產(chǎn)生漩渦，加速了密封面的沖刷磨損，最終極易造成密封面凹凸不平，導(dǎo)致密封泄露，嚴(yán)重時造成出口閥箱大面積的漏料，不但增加了非計劃檢修停車次數(shù)，而且嚴(yán)重制約了設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，同時嚴(yán)重影響隔膜泵的現(xiàn)場文明治理，給生產(chǎn)帶來了相當(dāng)大的被動[3]。

圖2 隔膜泵進(jìn)口閥箱、出口閥箱部位

鑒于上述問題，車間經(jīng)過分析討論，認(rèn)為造成出口閥箱密封頻繁泄漏的主要原因有：

（1）密封件為橡膠材質(zhì)，長期與料漿接觸易老化；

（2）隔膜室上法蘭面直接暴露在料漿中，料漿反復(fù)沖刷導(dǎo)致密封面凹凸不平。

2 出口閥箱密封改造方案

針對上述問題原因，通過對同類型泵類的對比研究，車間決定對出口閥箱密封進(jìn)行以下優(yōu)化改造：

圖3 出口閥箱密封改造前、后對比照

（1）將該密封面被沖刷位置進(jìn)行補(bǔ)焊修復(fù)，恢復(fù)原基準(zhǔn)面；

（2）用耐磨材料制作耐磨環(huán)對密封位置的空隙位置進(jìn)行填充，保護(hù)密封面，避免受到料漿的沖刷；

（3）采用更適合該工況環(huán)境的金屬齒形組合墊來取代原橡膠矩形密封圈。

改造前，由于密封面沖刷嚴(yán)重，在每次更換密封圈前，需要人工補(bǔ)焊打磨修復(fù)密封磨損位置（大約5小時左右），通過以上優(yōu)化改造，在密封可靠性提高的同時密封面也得到了有效保護(hù)，大大降低了非計劃停車次數(shù)，實現(xiàn)了降本增效。

3 結(jié)語

對壓溶二車間溶出5臺隔膜泵出口閥箱密封依次實施了優(yōu)化改造，不僅極大地縮短了非計劃停車檢修時間，降低了隔膜泵出口閥箱的檢修頻率，還節(jié)約了成本，同時減少了隔膜泵出口閥箱漏料、滲料的現(xiàn)象，有利于隔膜泵現(xiàn)場文明治理達(dá)標(biāo)，成功實現(xiàn)了降本增效。目前我公司共有21臺隔膜泵，此次出口閥箱密封改造技術(shù)可陸續(xù)推廣到其他隔膜泵的檢修工作中。