一种火电厂纯凝湿冷机组低压水泵机械密封的装置制造方法及图纸

一种火电厂纯凝湿冷机组低压水泵机械密封的装置，包括：在静环座法兰与水泵填料函体端面之间加一块两面为光滑密封平面的椭圆环形间隔板及一膨体聚四氟乙烯垫片，静环座法兰面与间隔板贴合面上设有O型橡胶密封圈；若填料函体端面有倾斜现象使机械密封法兰面与水泵轴轴线垂直度不合格时，间隔板两个平面加工为具有对应的夹角；或是：若填料函体端面上下两半不平齐时，间隔板的对应面加工为凹凸面补偿不平齐的填料函体端面；最终应使得机械密封静环座法兰对水泵轴轴线的垂直度合格；同时，将机械密封的弹簧从动环侧改至静环侧，并扩大静环座弹簧座套增大1～2档的弹簧直径。本实用新型专利技术的机械密封无泄漏并延长了寿命，降低了维修和运行成本。

A mechanical seal device for low pressure water pump of pure condensing wet cooling unit in thermal power plant

The utility model relates to a mechanical seal device for a low-pressure water pump of a pure condensing and wet cooling unit in a thermal power plant, which comprises: an elliptical annular diaphragm with smooth sealing plane on both sides and an expanded polytetrafluoroethylene gasket are added between the flange of the stationary ring seat and the end face of the stuffing box body of the water pump, and an O-type rubber seal ring is arranged on the joint surface of the flange face of the stationary ring seat and the interval plate; if the end face of the stuffing box body is inclined, the mechanical seal method is adopted If the perpendicularity of the flange face and the axis of the water pump shaft is unqualified, the two planes of the spacer plate shall be processed to have the corresponding included angle; or: if the upper and lower halves of the end face of the stuffing box are uneven, the corresponding face of the diaphragm plate shall be processed to be the end face of the stuffing box with the concave and convex surface compensating for the uneven; finally, the perpendicularity of the static ring seat flange of the mechanical seal to the axis of the water pump shaft shall be qualified; at the same time, the elasticity of the mechanical seal shall be processed The spring driven ring side is changed to the static ring side, and the spring seat sleeve of the static ring seat is enlarged to increase the spring diameter of gear 1-2. The mechanical seal of the utility model has no leakage, prolongs the service life, and reduces the maintenance and operation costs.

【技术实现步骤摘要】
一种火电厂纯凝湿冷机组低压水泵机械密封的装置
本技术涉及一种火电厂纯凝湿冷机组低压水泵机械密封的装置。
技术介绍
转动设备的轴封泄漏问题，一直是电力、化工等相关行业比较关注的热门问题。由于历史原因，这些行业仍有大量在役的软填料轴封水泵或其它输送泵，这些水泵的软填料密封必然存在泄漏、耗能高等问题。在我国，不少大型火电厂纯凝湿冷机组投产时间都比较长了，其许多低压水泵的原轴封结构是盘根密封，在2002年后陆续把这些水泵或输送泵软填料轴封改造为集装式机械密封以改善设备的密封性能和能耗,实现无泄漏低能耗工厂的目标。但改造后，发现新的机械密封结构存在各种问题，尤其是寿命短、易泄漏等问题突出。例如，沙角A电厂目前有3台210MW和2台330MW纯凝湿冷机组，投产超过20年，210MW机组的射水泵、低加疏水泵和330MW机组的工业水泵的机械密封在运行中缺陷高居不下，更换机械密封初期运行正常，但运行1个月左右泄漏率较高，机械密封更换频繁。厂家技术人员多次到现场指导检修人员改进安装方法，并对机械密封产品根据反馈意见进行了技术改进。但是2014年泄漏率仍然较高，仅210MW机组的6台射水泵就发生8次因泄漏更换机械密封缺陷，机械密封的运行寿命短问题未得到有效解决。电厂鉴于此类机械密封运行可靠性较低，不得不实施每1～2年提前更换机封以降低泄漏故障率。经过反复研究机械设计原理、泵体结构以及缺陷处理历史资料，并对缺陷机械密封进行解体、归类分析，发现共性特征是机械密封的弹簧断裂或变形严重，但动、静环完好。总结原因为填料函结构适配不完善、机械密封的安装、选型存在弹簧设计应力不足问题。机封弹簧断裂三方面原因：1)机械密封静环座法兰与填料函密封紧力不均匀。软填料密封设计的软填料函体端面为椭圆形状无法布置四角或六角对称的连接螺栓，只能布置两颗对角螺栓紧定静环座法兰。这种情况下静环座法兰在两颗连接紧固螺栓压紧静环座法兰和泵填料函体端面时，螺栓垂线方向侧可能发生偏斜现象，无法确保机械密封静环座法兰整个径向面与轴线垂直，使机械密封动、静部分垂直度不合格，机械密封动环与静环工作接触面贴合不严发生泄漏。为确保静环座法兰与填料函连接后的密封性能，我们设计机械密封静环座法兰外形与填料函体端面一样为椭圆形，使螺钉处成为椭圆的长焦点，这样有利于加强静环座椭圆法兰短焦点侧的紧力从而得到密封性能。但此设计只能部分地解决了密封问题，无法确保法兰连接紧固后平面与轴线严格垂直。如要彻底解决这两个问题只有更换整台水泵，达不到改造节约成本的目的；2)原有填料函(轴封腔)端面局部不平整。由于原有的轴封软填料函端面与软填料压盖无需接触，所以大部分填料函体端面加工比较粗糙，而且多数填料函为中开式，整个平面凹凸不平现象突出，部分填料函体端面上下两半有台阶现象，甚至整个端面存在相对于轴线偏斜现象。因此当安装的普通密封垫片压缩量过小，特别是静环座法兰短椭圆的焦点处，受力最小，紧力无法覆盖不均匀的粗糙填料函体端面，将导致机械密封压盖固定后密封面泄漏；整个端面存在台阶或倾斜现象的填料函体端面也使静环座法兰平面与轴线不垂直，机械密封内部动静部件的同心度发生变化，将令机械密封动件和静件发生接触磨损，同时造成紧凑的动环座套内的小直径密封弹簧扭结、断裂。如整个水泵从基础拆卸下来送外加工填料函体端面，成本高而且工期过长。3)原机械密封设计不合理。软填料函内部几何尺寸小，盛装机械密封的空间狭窄，因此机械密封动环座必须做得紧凑，否则易碰磨填料函内壁面。初步改造后的机械密封按照常规中低压、低速转机要求采用了动环补偿型式。这些机械密封的动环在紧凑的动环座套内只能轴向位移，所以对动、静环位置的精度要求较严苛。另外动环座内盛装弹簧、弹簧护圈等零件，因此相对静环补偿型式动环座，动环补偿型式的动环座几何尺寸较大。因此当轴与填料函的同心度、垂直度误差稍大时，将使机械密封的动、静部件相互碰磨，特别是只设计承受轴向应力的机械密封弹簧也受到强烈变化的径向扭切力；而且考虑到当转速较大时，动环处的弹簧受到的离心应力也相应增大，致使已被扭结的机械密封弹簧断裂可能性大增，使机械密封工作寿命短。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题，就是提供一种火电厂纯凝湿冷机组低压水泵机械密封的装置，本技术的火电厂纯凝湿冷机组低压水泵的机械密封效果良好无泄漏，显著延长了机械密封寿命，大幅降低了维修成本和运行成本，且安装方法简单易行。解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案如下：一种火电厂纯凝湿冷机组低压水泵机械密封的装置，其特征是包括：轴套11，套在所述水泵的轴21上并伸出所述水泵的填料函体20的端面外，其与轴21之间设有第一O型密封圈1径向密封；动环座2，套在所述轴套11上，其后端外设有外凸台、前端伸出填料函体端面外；动环18，套装在所述动环座2上的前部，两者之间通过第二O型密封圈4端面密封并通过止动销3相对固定，填料函体内腔与动环座之间留有间隙使得两者可相对转动；定位环13，套在所述动环座2的前端上，从定位环13上通过沉头螺钉12将动环座2前端固定在所述轴套11前端组成一个套装构件；静环座法兰7，套在所述动环座2的前端外，两者之间留有空腔，内孔的前端为向内的环状内凸肩；静环16，安装在所述的静环座法兰7与动环座2两者之间的空腔内，其与静环座法兰7之间设有第三O性密封圈15端面密封；弹簧8，设在所述静环16的前端面与静环座7内孔前端的内凸环之间推动静环；静环销14，设在所述静环16的前端面与静环座7内孔前端的内凸环之间固定静环；间隔板5，为对应填料函体端面的两面光滑椭圆环形板，设在所述的机械密封静环座法兰与泵的填料函体端面之间；膨体聚四氟乙烯垫片17，设在所述的间隔板5与泵的填料函体端面的贴合面之间；所述的机械密封静环座法兰面与间隔板贴合面上设有第四O型橡胶密封圈6；当所述的填料函体端面有倾斜现象与水泵的轴垂直度不合格时，所述的间隔板5两个平面具有对应的夹角；或是：当填料函体端面上下两半不平齐时，所述的间隔板5的对应面为恰好能补偿不平齐的填料函体端面的凹凸面；最终应使得机械密封静环座法兰7对水泵轴的垂直度合格，满足机械密封动、静部件同心度和垂直度要求。优选地，所述的定位环13上通过紧力调整环销钉10固定有可轴向位移动的紧力调整环9，可轴向位移动的紧力调整环9可连接、调整动环座与静件座相对位置，使静环座套内的弹簧压缩，弹力顶着静环与另一侧的动环接触面贴合达到密封效果。优选地，所述的间隔板5和静环座法兰7通过对称布置的两颗螺栓固定密封。优选地，所述的静环座的座套内凸肩插有10～16个直径3.6mm的弹簧，弹簧前端设有可前后滑动的弹簧护圈。弹簧护圈的作用是均匀地把各个弹簧的弹力传递给静环。优选地，所述的动环座2上的外凸台里面设有动环护圈19。优选地，所述的间隔板厚度为10mm，当有锥度要求时推荐12mm。柔软而坚韧的膨体聚四氟乙烯垫片应用在不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火电厂纯凝湿冷机组低压水泵机械密封的装置，其特征是包括：/n轴套（11），套在所述水泵的轴（21）上并伸出所述水泵的填料函体（20）的端面外，其与水泵的轴（21）之间设有第一O型密封圈（1）径向密封；/n动环座（2），套在所述轴套（11）上，其后端外设有外凸台、前端伸出填料函体端面外，动环座与填料函体内腔之间留有间隙使得两者可相对转动；/n动环（18），套装在所述动环座（2）上的前部，两者之间通过第二O型密封圈（4）端面密封并通过止动销（3）相对固定；/n定位环（13），套在所述动环座（2）的前端上，从定位环（13）上通过沉头螺钉（12）将动环座（2）前端固定在所述轴套（11）前端组成一个套装构件；/n静环座法兰（7），套在所述动环座（2）的前端外，两者之间留有空腔，内孔的前端为向内的环状内凸肩；/n静环（16），安装在所述的静环座法兰（7）与动环座（2）两者之间的空腔内，其与静环座法兰（7）之间设有第三O性密封圈（15）端面密封；/n弹簧（8），设在所述静环（16）的前端面与静环座法兰（7）内孔前端的内凸环之间推动静环；/n静环销（14），设在所述静环（16）的前端面与静环座法兰（7）内孔前端的内凸环之间固定静环；/n间隔板（5），为对应填料函体端面的两面光滑椭圆环形板，设在所述的机械密封静环座法兰与泵的填料函体端面之间；/n膨体聚四氟乙烯垫片（17），设在所述的间隔板（5）与泵的填料函体端面的贴合面之间；/n所述的机械密封静环座法兰面与间隔板贴合面上设有第四O型橡胶密封圈（6）；/n当所述的填料函体端面有倾斜现象与水泵轴垂直度不合格时，所述的间隔板（5）两个平面具有对应的夹角；或是：当填料函体端面上下两半不平齐时，所述的间隔板（5）的对应面为恰好能补偿不平齐的填料函体端面的凹凸面；最终应使得机械密封静环座法兰（7）对水泵的轴的垂直度合格。/n...

【技术特征摘要】
1.一种火电厂纯凝湿冷机组低压水泵机械密封的装置，其特征是包括：
轴套（11），套在所述水泵的轴（21）上并伸出所述水泵的填料函体（20）的端面外，其与水泵的轴（21）之间设有第一O型密封圈（1）径向密封；
动环座（2），套在所述轴套（11）上，其后端外设有外凸台、前端伸出填料函体端面外，动环座与填料函体内腔之间留有间隙使得两者可相对转动；
动环（18），套装在所述动环座（2）上的前部，两者之间通过第二O型密封圈（4）端面密封并通过止动销（3）相对固定；
定位环（13），套在所述动环座（2）的前端上，从定位环（13）上通过沉头螺钉（12）将动环座（2）前端固定在所述轴套（11）前端组成一个套装构件；
静环座法兰（7），套在所述动环座（2）的前端外，两者之间留有空腔，内孔的前端为向内的环状内凸肩；
静环（16），安装在所述的静环座法兰（7）与动环座（2）两者之间的空腔内，其与静环座法兰（7）之间设有第三O性密封圈（15）端面密封；
弹簧（8），设在所述静环（16）的前端面与静环座法兰（7）内孔前端的内凸环之间推动静环；
静环销（14），设在所述静环（16）的前端面与静环座法兰（7）内孔前端的内凸环之间固定静环；
间隔板（5），为对应填料函体端面的两面光滑椭圆环形板，设在所述的机械密封静环座法兰与泵的填料函体端面之间；
膨体聚四氟乙烯垫片（17），设在所述的间隔板（5）与泵的填料函体端面的贴合面之间；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：范海强，严桂允，李灿志，梁广兴，范鹏成，
申请(专利权)人：广东电力发展股份有限公司沙角A电厂，
类型：新型
国别省市：广东;44