1、不銹鋼脫硫液下泵結(jié)構(gòu)分析
目前，在脫硫系統(tǒng)中使用的液下泵結(jié)構(gòu)有兩種，即無(wú)軸封結(jié)構(gòu)和帶有軸封結(jié)構(gòu)（機(jī)械密封）。
1）無(wú)軸封機(jī)構(gòu)
如上圖1所示，葉輪輪轂與后護(hù)板之間無(wú)任何軸封，留有較大的間隙。此類結(jié)構(gòu)多用在普通渣漿液下泵上，且漿液池深度大多≤2.5m，在脫硫系統(tǒng)中的液下泵中應(yīng)用較少。此類結(jié)構(gòu)在脫硫系統(tǒng)長(zhǎng)軸液下泵中應(yīng)用時(shí)，主要存在兩個(gè)問題。一是泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由于葉輪懸臂較長(zhǎng)，在離心力的作用下，撓度大，會(huì)引起泵振動(dòng)，甚至無(wú)法運(yùn)行；二是由于沒有軸封，泵軸在腐蝕性介質(zhì)中高速運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)泵軸材質(zhì)的耐腐蝕性要求較高。
2）機(jī)械密封機(jī)構(gòu)
脫硫系統(tǒng)長(zhǎng)軸液下泵軸封多采用機(jī)械密封，結(jié)構(gòu)如圖2所示。
由于立式泵葉輪在液下高速旋轉(zhuǎn)，會(huì)產(chǎn)生很大的徑向力，泵軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在機(jī)械密封安裝處產(chǎn)生的撓度較大，使密封面之間的受力不均勻，導(dǎo)致密封效果不好。因此需要在機(jī)械密封上面設(shè)置支撐，減小懸臂長(zhǎng)度，多采用滾動(dòng)軸承支撐。同時(shí)采用機(jī)械密封能夠有效防止?jié){液與泵軸接觸，軸材質(zhì)選用普通材質(zhì)即可，避免采用耐腐材料而增加成本。
2、脫硫系統(tǒng)長(zhǎng)軸液下泵軸封結(jié)構(gòu)要點(diǎn)
在脫硫系統(tǒng)中，長(zhǎng)軸液下泵軸封應(yīng)采用機(jī)械密封。由于長(zhǎng)軸液下泵特殊的使用工況，對(duì)機(jī)械密封的要求又與普通機(jī)械密封不同。
1）為了保證摩擦副在顆粒介質(zhì)中具有耐磨損和耐磨蝕的目的，摩擦副材料的硬度必須高于磨粒的硬度。通常可選用硬對(duì)硬組對(duì)，材質(zhì)可為碳化鎢或碳化硅。與碳化鎢相比，碳化硅具有更高的硬度，更好的熱導(dǎo)率，化學(xué)穩(wěn)定性較好，還有自潤(rùn)滑性，但成本較高。同時(shí)，摩擦副的寬度也要比清水泵用機(jī)械密封的摩擦副要寬，并且摩擦副應(yīng)帶有銳邊，盡可能防止固體顆粒進(jìn)入密封面之間。彈簧為靜止型，采用靜環(huán)進(jìn)行補(bǔ)償，將彈簧置于壓蓋內(nèi)，不與固體顆粒接觸，可以減少磨損和避免因彈簧堵塞而造成的失效，保證了補(bǔ)償?shù)撵`活、穩(wěn)定、可靠。
2）因漿液中含有大量的介質(zhì)顆粒，為避免停泵后顆粒沉積于機(jī)械密封摩擦副周圍，影響泵下次啟動(dòng)運(yùn)行，將密封腔設(shè)計(jì)成開式，也有利于脫硫系統(tǒng)中反沖洗水帶走密封腔內(nèi)的介質(zhì)顆粒。
3）在密封腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，應(yīng)保證在密封腔內(nèi)的氣體能夠排空，避免機(jī)械密封干摩擦，在后泵殼上鉆有排氣孔。
4）根據(jù)漿液含固量的不同，選用機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)形式也不一樣。在漿液含固量較低時(shí)，采用單端面機(jī)械密封，由介質(zhì)本身來(lái)對(duì)機(jī)械密封進(jìn)行冷卻、潤(rùn)滑，但注意機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)盡量避免介質(zhì)顆粒在摩擦副周圍的堆積。當(dāng)漿液含固量較高時(shí)，介質(zhì)的潤(rùn)滑效果由于顆粒的增多而變差，因此采用雙端面機(jī)械密封，由外加軸封水對(duì)機(jī)械密封進(jìn)行冷卻、潤(rùn)滑、封堵等。
3、脫硫長(zhǎng)軸液下泵總結(jié)
在脫硫液下泵中，全部采用液下軸承支撐，減小葉輪撓度，避免振動(dòng)。在漿液濃度較小時(shí)，采用單端面無(wú)沖洗水機(jī)械密封；在漿液濃度較大時(shí)，采用雙端面帶軸封水的機(jī)械密封，同時(shí)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮避免介質(zhì)在摩擦副周圍的沉淀、淤積，以及機(jī)械密封摩擦副周圍氣體的排空等因素
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