摘　要：近些年（nián）來（lái）由於機械密封的廣泛使用，使（shǐ）得（dé）許多泵類生產（chǎn）廠家以基本完成了（le）升級改造，更新出以機械密（mì）封為主（zhǔ）的新一代泵類（lèi）產品。其產品以（yǐ）更加節能，極（jí）佳的密封（fēng）效果為特點廣泛推行於（yú）市場。90年代（dài）以前的產品主要以盤根填料式密封為主。雖經過了多年的使用一般的（de）使用廠家都（dōu）積累了較（jiào）為（wéi）豐富的運行維護經驗，但與現在的新一代產品相比（bǐ），缺乏了明顯的競爭優（yōu）勢。給使用廠家增加了不必要的成本開支（zhī）外，還對維護人員和清潔文明生產製造帶來諸多不便。因（yīn）此如何在（zài）不增加大的成本投入下實現升級換代，已成為非常有（yǒu）價值的一個技（jì）術課題。
關鍵（jiàn）詞：機械密封；盤根密封；水泵；工作原理
引言
主要針對早期成立的火力發電廠或與流體類有關的工廠、泵站等設（shè）備設施，各類水泵（bèng）、油泵、酸堿泵等泵類的密封升級改造。
1　盤根密封的（de）工作原理和機（jī）械密封的工作原理（lǐ）
1.1盤根密封的工作原理
盤根密封原理主（zhǔ）要在於軸承效應和迷（mí）宮效應。盤根的軸承效應是指在盤根填料和軸之間，會（huì）因為張力的作用形成一層（céng）液膜，使盤根填（tián）料和軸形（xíng）成類似於滑動軸承的關（guān）係（xì），這樣盤根填料（liào）和軸就不會因為過度（dù）摩（mó）擦而出現磨損。盤根的迷宮效應則（zé）是指軸的表麵平整程度無法達到圍觀水平，盤根和（hé）軸隻能部（bù）分貼合而做不到完（wán）全貼合，在盤根和軸之間永遠存在（zài）著極（jí）為微小（xiǎo）的間隙，這些間隙就形（xíng）成（chéng）了迷（mí）宮帶（dài），介（jiè）質在其中被多次節流，而達到密（mì）封的作用。
1.2機械密封的工作原理（lǐ）
機械密封是靠（kào）一對或數對垂直於軸做相對滑動的端麵在流體壓力和補（bǔ）償機構的彈力（lì）或磁力作用下，保持貼（tiē）合（hé）並（bìng）配以（yǐ）輔助密封（O型密封圈），達到阻（zǔ）漏的軸封裝（zhuāng）置。是依靠（kào）彈性元件對動、靜環端麵密封（fēng）副的（de）預緊和介質壓力與彈性元件（jiàn）壓力的（de）壓緊而達到密封的軸向端麵（miàn）密封裝置。其中動環和靜環的端麵組成一對摩擦副，動環靠密封室中液體的壓（yā）力和彈性（xìng）元件的推力使（shǐ）其壓緊在靜環的端麵上，並在兩環端麵上產生（shēng）適當的比（bǐ）壓和保持一層極（jí）薄的液體膜（mó）而達到密封的作用，機械密封又稱為端麵密封。
2　機械密封的優缺點
2.1機（jī）械密封的優點
（1）密封效果好，可（kě）達到無泄漏；（2）使用壽命長；（3）減少泵軸（zhóu）的磨損；（4）適用範圍廣可在目前（qián）常（cháng）用的介質、溫度、壓（yā）力、轉（zhuǎn）速不同軸頸下使用；（5）節電效果明顯（xiǎn）。
2.2機（jī）械密封的缺點
（1）結構複雜零件多；（2）對軸向和徑向跳動要求高，增加了泵的加工成本；（3）損壞後維修不便；（4）選型（xíng）要求高須根據介（jiè）質的物理和化學性質，工藝參數及安裝密封的空間來選（xuǎn）擇合適的結構形式密（mì）封。
3　實（shí）際改造成型範例
牡丹江北方水泥有限公司發電車間，是成立於2000年的水泥廠（chǎng）自備電站，擁有裝機容量12MW汽輪發電（diàn）機組的火（huǒ）力發電廠。配備一台45噸（dūn）循環（huán）流化床中溫中壓鍋爐，和（hé）一（yī）台20噸的中溫中壓餘（yú）熱鍋爐。2010年實施了純低溫餘熱改造，廢掉兩台中溫中壓鍋爐，新建四台純（chún）低溫餘熱鍋爐，通過改造將12MW中壓汽（qì）輪發電機組（zǔ），改造為9MW低溫低壓發電機組。實（shí）現了從燃煤電廠到純餘熱電廠的轉型。為了降低改造成本，留用了很多原有設備，尤其水泵（bèng）類設備90%仍（réng）然采用（yòng）原設備。
在新（xīn）增（zēng）的水泵中全部采用了機械密（mì）封，與原有水（shuǐ）泵的盤根密（mì）封形成了（le）鮮明的對比：（1）機械密封與盤根密封在密封性能上，機械密（mì）封要比盤根（gēn）密封漏泄量小的多，僅為盤根密（mì）封漏泄量的1%。（2）使用壽命長，兩年以內無需更換，以（yǐ）往盤根（gēn）密封每60天左右就要進行一次更換。（3）消耗功（gōng）率較少同比盤根密封省電5%以上。（4）減少了軸或軸承的（de）磨損。
通過摸索對比先後將車間（jiān）的兩台循（xún）環水泵、兩台射水（shuǐ）泵、凝結水泵共6台泵（bèng）進行了進行密封改（gǎi）造。改造後均收到了良好（hǎo）的效果。
3.1循環水泵（20HBA）在未改為機械密封前，每年至少要更換4次油盤（pán）根，每次更換量在1公斤左右，市場價格30元.，由於盤根磨（mó）損所致（zhì）3年左右需更換一根（gēn）水泵（bèng）軸及配（pèi）套軸瓦，費用在7000元（yuán）左右，不計人工費用每台水泵每年（nián）消耗在（zài）2500元左右。而改為機械（xiè）密封後費用方麵每台泵的機械密封價（jià）格在600元左右，至（zhì）少一個大修期在3年（nián）以上，由於摩擦阻力的降低使電耗每小時下降8度，全年節電在58000度，降低成本3萬元左右。因此機械（xiè）密封於盤根密（mì）封相比優勢十分明顯。
3.2凝結水泵（4N6）由於泵的功率較小（xiǎo），改造前後Z大的變化是除每年可節約少量電費和維護費用外（wài），Z主要的（de）是使（shǐ）凝結泵的穩定（dìng）性得以大幅提升，原盤（pán）根密封時，由於盤根磨損經常出現漏真空不（bú）打水（shuǐ）現象，嚴重威脅汽輪機的（de）安全穩定（dìng）運行，同時（shí）造成凝結水中（zhōng）含氧量升高，腐蝕熱力設備。更換了機械密（mì）封後，經過兩年多（duō）的運行，未發生一起因軸端（duān）漏真空而影響主機設備運行的情況，使設備的可靠性（xìng）係數得以大幅提高，保證（zhèng）了機組安全經濟運行。
3.3射水泵（IS-125-100-200）在未（wèi）改（gǎi）為機械密封前，每年至少要更換（huàn）4次油盤根，每次更換量在（zài）0.3公斤左右，市場價格30元.，由於盤根磨損所（suǒ）致5年左右需更換一根水泵軸及（jí）配套軸瓦，費用在1500元左右，不計人工費（fèi）用每台（tái）水泵（bèng）每年消耗在350元左右。1套配套機械密封的價格在150元左右，可使用4年左右，平均每年維護費用（yòng）在40元，遠低（dī）於盤根密封的維護費（fèi）用。同時可年節電10800度，降（jiàng）低成本5400元。
4　結束語
綜合上述成功的改造範例，改造後的密封，結構可靠，運行中基本不漏，維護量（liàng）少，並且節電效果明顯。同時提高了密封性能，節省了（le）檢修費用。這些都保證了設備長周期，經濟，高效運轉，因此（cǐ），機械密封適合全麵推廣。
參考文獻
[1]顧永泉.機械密封實用技術（shù）[M].北京機（jī）械工業出版社，2002.