北關(guān)供水廠水泵密封——填料密封與機(jī)械密封

　　長期以來，填料密封一直是供水廠水泵密封的主要手段，但是該技術(shù)實(shí)施的能耗較高且需要大量的運(yùn)維人員進(jìn)行日常的維護(hù)檢修，在實(shí)際的供水廠運(yùn)行管理中經(jīng)常會出現(xiàn)維護(hù)不當(dāng)所導(dǎo)致的供水問題。北關(guān)機(jī)械密封憑借其出色的密封效果和更優(yōu)的節(jié)能效果，在供水廠水泵維修中得到了廣泛的應(yīng)用。

　　北關(guān)機(jī)械密封概述

　　北關(guān)機(jī)械密封有動環(huán)和靜環(huán)兩個(gè)密封元件，這兩個(gè)元件共同垂直于同一平直且無凸起或者是凹坑的光滑軸表面上，動環(huán)和靜環(huán)互相貼合并且在設(shè)備運(yùn)行過程中進(jìn)行相對的轉(zhuǎn)動進(jìn)而達(dá)到密封的效果。

　　北關(guān)機(jī)械密封也被稱為端面密封。北關(guān)機(jī)械密封裝置除了關(guān)鍵的密封元件外，還包括螺釘、密封圈、防轉(zhuǎn)銷、間隔套、螺栓、彈簧、后鏟板以及彈簧座等構(gòu)件。當(dāng)將北關(guān)機(jī)械密封技術(shù)應(yīng)用于供水廠水泵中時(shí)，在設(shè)備的運(yùn)行過程中，水流所產(chǎn)生的壓力以及彈簧彈力所產(chǎn)生的機(jī)械外力會共同作用于北關(guān)機(jī)械密封裝置的動靜環(huán)的接觸面上，此時(shí)，壓緊力產(chǎn)生，端面會更加緊密地貼合在一起，并進(jìn)行相對的滑動。北關(guān)機(jī)械密封裝置密封元件的接觸端面上會設(shè)置一層厚度非常薄的液體膜，其作用是避免液體泄漏導(dǎo)致的相對轉(zhuǎn)動失效。接觸面上的液體膜同時(shí)具備靜、動兩種不同形式的壓力，具有潤滑和密封的雙重作用。供水廠所使用的輸送懸浮物在30mg/L以下的水泵均可以使用北關(guān)機(jī)械密封技術(shù)，且可以滿足供水廠大多數(shù)水泵的運(yùn)行工況。

　　北關(guān)機(jī)械密封與填料密封的對比

　　相較供水廠傳統(tǒng)的填料密封技術(shù)，機(jī)械密封技術(shù)具有突出的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在以下方面：

　　一是密封的可靠性更高，通過對采用機(jī)械密封技術(shù)的水泵的運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，水泵的運(yùn)行過程始終保持較為穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，泄漏概率和泄漏量都比較小，泄露的發(fā)生概率僅為采用填料密封技術(shù)水泵的1/10，且對于水泵的日常維護(hù)管理沒有清潔的死角，可以提高清潔的有效性，避免雜菌在水泵隱蔽處的堆積對水流造成污染，機(jī)械密封更加符合現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)對于供水系統(tǒng)節(jié)能減排要求;

　　二是機(jī)械密封裝置的使用壽命更長，技術(shù)人員通過科學(xué)的技術(shù)設(shè)計(jì)，對不同介質(zhì)的摩擦負(fù)荷比壓進(jìn)行合理的選擇，可以使機(jī)械密封維持較長的使用期限，一般可以達(dá)到2～5年，相較填料密封其性價(jià)比更高;

　　三是靜環(huán)和動環(huán)接觸面由于液體膜的存在，軸及軸套在水泵運(yùn)行過程中基本不會產(chǎn)生磨損;

　　四是密封裝置與水泵設(shè)備的摩擦系數(shù)和摩擦功耗都可以維持在更低的水平，機(jī)械密封的摩擦功率與填料密封相比，最小可以達(dá)到傳統(tǒng)技術(shù)摩擦功率的十分之一，對于供水廠來說，節(jié)能效益顯著提升，摩擦功率損耗降低可節(jié)約成本超過50萬元;

　　五是維修周期更長，機(jī)械密封裝置由于磨損更小因而日常檢修維護(hù)的難度更低，日常運(yùn)維的成本也可以得到有效的縮減，同時(shí)，還可以確保供水的穩(wěn)定性和可靠性;

　　六是機(jī)械密封由于抗震性能、耐磨性能都比較出色，因而適用范圍也更廣泛，當(dāng)水泵運(yùn)行導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)軸或者是密封腔出現(xiàn)振動傾斜的情況時(shí)，密封裝置并不會有明顯的轉(zhuǎn)動變化，該技術(shù)在較為廣闊的溫度范圍、真空、高壓、腐蝕介質(zhì)、含磨砂介質(zhì)或者是旋轉(zhuǎn)頻率較高的供水廠水泵中都可以進(jìn)行使用。