锥面机械密封在离心砂泵中的应用研究.PDF

维普资讯 锥面机械密封在离心砂泵中的应用研究 程建辉 葛培琪 刘鸣 朱海荣 (山东大学机械工程学院 济南 2．50061) 摘要：奉文分析了锥面机械密封的结构及特点，提出了变载荷系数 K是影响密封比压的重要因素和弹簧比压的确 定方法。锥面机械密封已应用在离心砂泵上，经钻井公司使用，效果良好，泄祸量小，寿命长，功耗低。 关键词：机械密封 锥面机械密封 砂泵 载荷系数 ApplicationofComcMechanicalSeal OnCentrifugal SandPumps ChengJianhui GePeiqi IJuMing ZhuHairong (CollegeofMoJmnicalⅡ r ng，s}Ian由 u v嘶i钾，JiⅡ帅 250061) Ab醴r|d：The rL1c and the c~ -terislicsof硎 c．wchamcalsealare珊l ed in IIli吕pS~l A 加 } of+he 印血】gpressure detm-mizmtionis m lced．h isproposed that+hevariableloadh~gcoe~eientisadominantinflu~ fact~ onsealfacept-,=+~Sttl~．TheCOllie meehanJcalseal}msbeenusedinsand 埘1psinoilfieldswiuhwellp日 ⅡrIarIce，longlee，lo+leakageandlowpowerl惴 ． K mI1蠡：Medmmmi~lSeal ConicMedmmmkm]Seal SmtndPm．p L0_d BCodYicient 我国各大油田石油钻机固控系统中．输送钻井液 (砂浆)的离心砂泵多采用多道石棉盘根密封。这种 密封的缺点是 ：泄漏严重，造成钻井液浪费，并使 工作效率降低；盘根与泵轴间的强烈摩擦 ，使泵轴磨 损严重而过早报废；功耗大。钻井液中含有大量粒度 为02～lram的重晶石和其它杂质，如果采用普通的 端面机械密封，磨料性磨粒进入密封面间．将会造成 严重的泄漏，同时密封面将被划伤。对输送含有磨料 性磨粒介质的离心砂泵的密封是油田急待解决的问 题。据文献l1“介绍，锥面机械密封在国外已有近四 十年的应用历史，知名产品有英国特立斯特公司的 TYⅡ型密封和美国科罗拉多州丹佛 (Denver)Johns— l一泵轴 2、9一密封圈 3一泵体 4一密 Manville公司的 卜M密封。锥面机械密封特别适合于 封套 5一静环 6一压板 7一压板固定螺 钉 8一动环 10一传动销 I1一传动环 含有磨料和固体悬浊物的泵送设备，被广泛应用于化 l2一弹簧调节螺钉 13一弹簧帽 l4一弹簧 工 、排水、船舶、电站、钢铁和矿山等许多部门。根 图 1锥面机械密封结构示意图 据文献所介绍的结构示意图进行分析、计算后，我们 (3)密封套和动环都具有一定的浮动性，可使密 将锥面机械密封应用到sB一1型离心砂泵上，经油田 封面始终保持良好的接触状态 ，介质中的悬浮颗粒不 试用 ，效果良好，泄漏量小，寿命长，功耗低。 易进入密封面。 1 锥面机械密封的结构及特点分析 (4)介质泄漏方向与其离心 图l为 sB一1型离心砂泵上的锥面机械密封结构 力方向成一定角度 ．对减少泄漏 示意图，其主要