化工泵如何改进填料密封

　　①提高密封填料性能

　　a.采用化工流程泵填料的组合使用。即采用不同种类密封填料分段混合配置。不同的填料其便压系数和回弹性能不同，通过合理选择不同的填料进行组合，可以极大地提高其密封效果。例如，对于柔性石墨由于其抗拉及抗剪切能力较低，所以一般将柔性石墨填料与石棉填料或碳纤维填料组合使用，这样既可防止柔性石墨填料被挤入轴隙，强烈磨损而考1起介质泄漏，又可使填料径向压力分布均匀，增进密封效果。

　　实验表明，组合填料一般比各组分单一填料的不锈钢化工泵密封性能好。同样填料的组合方式不同，工作寿命也不同。为得到最佳密封效果，填料组装应符合下列原则：组合填料各圈由压盖到密封箱底，填料的便牙压系数有增大趋势，填料的摩擦因数依次减小，表示压力下降速度的填料综合系数呈减小趋势。

　　b.对耐腐蚀化工泵填料预压成型：填料预压成型就是对填料先以一定的压力进行预压缩，然后再装入填料函。填料在经过预压缩后，在相同的压盖压力下，抵抗介质压力的能力增强，变形减少，介质泄漏的阻力增大，密封效果明显改善。

　　填料经过预压缩后-与未经预压缩的相比，装入填料箱后其径向压力分布比较均匀合理(见图5-14)·离心泵密封效果提高。预压缩的比压应高于介质压力，其值可取介质压力的1.2倍。预压后填料应及时装入填料腔中，以免填料恢复弹性。如果进行预压缩时，对填料施加的压力不同·靠近压盖的填料压力小，离压盖越远则预压缩压力越大，这样的填料装入填料箱压紧后·其径向压力分布更接近泄漏介质沿泄漏通道的压力分布，密封效果与寿命有很大改善.

图5-22 泥状混合填料密封结构 图5-23 泥状混合填料工作原理

1-压盖；5-软填料环；4-轴套；4-轴；6-填料函 1-泵壳；2-不动层；

7-泥状混合填料；8-快速接管；9-注射系统 3-旋转层；4、5-剪切层

　　c.采用新型化工泵密封填料。泥状混合填料是一种新型的密封填料，它由纯合成纤维、高纯度石墨或高分子硅脂、聚四氟乙烯、有机密封剂进行混合，形成一种无规格限制的胶泥状物质。泥状混合填料密封结构如图5—2 2所示，在轴的运转过程中，泥状混合填料由于7分子间吸引力极小，具有很强的可塑性，可以紧紧缠绕在轴上，并随轴同步旋转，形成一个“旋转层"，此“旋转层"起到了轴的保护层的作用，避免了轴的磨损，使得轴套永远不需要更换，减少了停机维修的时间;随着“旋转层”的直径逐步增大，轴对纤维的缠绕能力逐步减小(这是因为轴的扭矩是一定的，随着力臂的增加，扭力将逐步下降的结果)，没有与轴缠绕的填料则与填料箱保持相对静止，形成一个“不动层”，如图5—2 3所示。这样在泥状混合填料中间形成一个剪切分层面，从而使摩擦区域处在填料中间而不是填料与轴之间。

　　泥状混合填料密封的特点是：无泄漏，密封可靠，对轴(或轴套)无磨损;安装简单，维修时可在线修复，降低了劳动强度;不需要冲洗和冷却;轴功率损耗小，只有普通软填料密封的2 2%左右。目前国内使用较多的泥状混合填料主要有SR9 00、CMS2000和BP720、BP920等，其相关参数见表5-9。

型 号	SR900	CMS2000			BP720	BP920
		第一代	第二代	第三代
产地	中国	美国	美国	美国	英国
温度/℃	-20～200	-18～200	-40～204	-50～750	-18～195	-65～205
最大压力/MPa	1.0	0.7	1.O	1.5	0.8	2.5
最大线速度/(m/s)	10	8	10	1 8	9	16
pH值	4～13	4～13	1～13	1～14	4～1 3	2～14
适用介质	水基介质	水基介质	除氧化物、氟、二氟化氯及化合物、熔融碱金属外	除强酸、强氧化物外	水基介质	水或污水基介质