軸封是防止泵軸和泵殼泄漏的密封裝置。常用的軸封有填料密封、機(jī)械密封和動(dòng)力密封。
往復(fù)泵的軸封通常是填料密封。輸送介質(zhì)時(shí)可采用隔膜式往復(fù)泵,不允許泄漏。旋轉(zhuǎn)泵的軸封(包括葉片泵、轉(zhuǎn)子泵等)主要包括填料密封、機(jī)械密封和動(dòng)力密封。
填料密封
填料密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜,維護(hù)方便,但泄漏量大,功耗大。因此,填料密封用于運(yùn)輸一般介質(zhì),如水;它們一般不適用于石油和化學(xué)介質(zhì),尤其是貴重、爆炸性或有毒介質(zhì)。
機(jī)械密封
機(jī)械密封(又稱端面密封)具有密封效果好、泄漏量小、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),但價(jià)格昂貴,對(duì)加工、安裝和維護(hù)的要求高于填料密封。
機(jī)械密封適用于輸送石油和化學(xué)介質(zhì),適用于各種粘度、強(qiáng)腐蝕性和顆粒狀介質(zhì)。美國(guó)石油學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)API610規(guī)定,除用戶要求外,還應(yīng)配備總成機(jī)械密封。
動(dòng)力密封
動(dòng)密封可分為兩種類型:后葉片密封和輔助葉輪密封。當(dāng)泵工作時(shí),靠背葉片(或二次葉輪)上的離心力使軸封處介質(zhì)的壓力降至正常壓力或負(fù)壓,使泵在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)泄漏。停機(jī)時(shí),離心力消失,背葉片(或副葉輪)密封失效。此時(shí),密封裝置通過(guò)停止起密封作用。
填料密封常用于靠背葉片(或輔助葉輪)匹配的停車密封裝置中。有兩種填料密封:普通型和機(jī)械松動(dòng)型。一般填料密封類似于一般填料密封泵,需要在軸密封處施加輕微的正壓力,以避免填料干摩擦。機(jī)械式松散填料止回封采用配重方式,在操作過(guò)程中松開填料,停車時(shí)擰緊填料。
為了保證止動(dòng)密封裝置的使用壽命和減少泵的泄漏,應(yīng)限制帶有功率密封的泵的進(jìn)口壓力,即:
P s<10%P d
式中P s——泵進(jìn)口壓力,MPa;
P d——泵出口壓力,MPa。
動(dòng)力密封性能可靠,價(jià)格便宜,維修方便,適用于輸送含固體顆粒較多的介質(zhì),如磷酸工業(yè)漿泵、渣漿泵、化工泵、耐腐蝕泵、不銹鋼管道泵等。缺點(diǎn)是功率損耗大于機(jī)械密封,停止密封裝置的使用壽命較短。