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脱硫液下泵的结构和用途说明
添加时间:2019.03.01

一:液下脱硫泵结构分析

 目前,在脱硫系统中使用的液下泵结构有两种,即无轴封结构和带有轴封结构(机械密封)。

1)无轴封机构

 

 如上图1所示,叶轮轮毂与后护板之间无任何轴封,留有较大的间隙。此类结构多用在普通渣浆液下泵上,且浆液池深度大多≤2.5m,在脱硫系统中的液下泵中应用较少。此类结构在脱硫系统长轴液下泵中应用时,主要存在两个问题。一是泵运转时由于叶轮悬臂较长,在离心力的作用下,挠度大,会引起泵振动,甚至无法运行;二是由于没有轴封,泵轴在腐蚀性介质中高速运转,对泵轴材质的耐腐蚀性要求较高。

2)机械密封机构

 

脱硫系统长轴液下泵轴封多采用机械密封,结构如图2所示。

由于立式泵叶轮在液下高速旋转,会产生很大的径向力,泵轴运转时,在机械密封安装处产生的挠度较大,使密封面之间的受力不均匀,导致密封效果不好。因此需要在机械密封上面设置支撑,减小悬臂长度,多采用滚动轴承支撑。同时采用机械密封能够有效防止浆液与泵轴接触,轴材质选用普通材质即可,避免采用耐腐材料而增加成本。


二、脱硫系统长轴液下泵轴封结构要点

 在脱硫系统中,长轴液下泵轴封应采用机械密封。由于长轴液下泵特殊的使用工况,对机械密封的要求又与普通机械密封不同。

 1)为了保证摩擦副在颗粒介质中具有耐磨损和耐磨蚀的目的,摩擦副材料的硬度必须高于磨粒的硬度。通常可选用硬对硬组对,材质可为碳化钨或碳化硅。与碳化钨相比,碳化硅具有更高的硬度,更好的热导率,化学稳定性较好,还有自润滑性,但成本较高。同时,摩擦副的宽度也要比清水泵用机械密封的摩擦副要宽,并且摩擦副应带有锐边,尽可能防止固体颗粒进入密封面之间。弹簧为静止型,采用静环进行补偿,将弹簧置于压盖内,不与固体颗粒接触,可以减少磨损和避免因弹簧堵塞而造成的失效,保证了补偿的灵活、稳定、可靠。

 2)因浆液中含有大量的介质颗粒,为避免停泵后颗粒沉积于机械密封摩擦副周围,影响泵下次启动运行,将密封腔设计成开式,也有利于脱硫系统中反冲洗水带走密封腔内的介质颗粒。

 3)在密封腔结构设计上,应保证在密封腔内的气体能够排空,避免机械密封干摩擦,在后泵壳上钻有排气孔。

 4)根据浆液含固量的不同,选用机械密封的结构形式也不一样。在浆液含固量较低时,采用单端面机械密封,由介质本身来对机械密封进行冷却、润滑,但注意机械密封的结构设计应尽量避免介质颗粒在摩擦副周围的堆积。当浆液含固量较高时,介质的润滑效果由于颗粒的增多而变差,因此采用双端面机械密封,由外加轴封水对机械密封进行冷却、润滑、封堵等。

PLCF脱硫长轴液下泵.jpg

三、脱硫长轴液下泵总结

 在脱硫系统长轴液下泵中,全部采用液下轴承支撑,减小叶轮挠度,避免振动。在浆液浓度较小时,采用单端面无冲洗水机械密封;在浆液浓度较大时,采用双端面带轴封水的机械密封,同时,在结构设计时,要充分考虑避免介质在摩擦副周围的沉淀、淤积,以及机械密封摩擦副周围气体的排空等因素