國產的泵由于設計技術和制造工藝與進口泵比較有一定差距,加上脫硫泵的使用工況需要用工藝水對泵葉輪進行反沖洗等,國產脫硫循環泵,運行效果就很不理想。
其原因是:國產脫硫循環泵密封腔體處始終存在著“窩氣”、“抽空”、“氣蝕”等現象,這就造成機械密封的動、靜摩擦副時常處于干摩擦狀態,易造成摩擦副的溫度急劇上升。整體SiC-整體SiC的摩擦副結構雖然耐腐蝕性能優越,硬度比較高,但脆性特別大,特別在急冷和沖擊情況下,SiC存在著“冷脆”及“炸裂”現象,造成摩擦副突然斷裂,導致機械密封整體失效。
另外,由于“氣蝕”、“抽空”、“窩氣”等現象出現,泵的震動、軸向竄動等現象也加劇,國產脫硫循環泵的這種具體工況,進口機械密封不能很好適應,經常出現摩擦副斷裂,造成機械密封失效。傳統的HR型進口機械密封(德國博格曼型),動、靜環采用整體SiC-整體SiC的摩擦副配對形式,這種配對形式的機械密封用于進口的脫硫循環泵,其運行狀況良好,這是進口機械密封用于國產脫硫循環泵存在的普遍問題,而發生這種問題的機率在80%以上。
國內機械密封廠家曾采用多種結構型式的機械密封加以探索,但機械密封因干摩擦和摩擦環斷裂失效、以及機械密封抗沖擊能力差,其使用周期短等原因使機械密封失效的比例較高。
基于上述各方面的原因,通過建立機械密封抗沖擊的結構設計,優化新型機械密封的結構、采用新的密封材料達到以下目標:
(1)降低機械密封的泄漏率,提高其安全可靠性;
(2)以適應國產脫硫循環泵運行工況為目的,增強機械密封的整體強度、提高傳動機構的可靠性、增強機械密封的抗干摩擦性能、提高抗沖擊、抗震動的能力;
(3)延長密封裝置的使用壽命,替代機械密封進口。