中原大化集團公司合成氨裝置中,有大量的鍋爐排污水和高中壓蒸汽冷凝液,經減壓閃蒸后約15ｔ/ｈ,130℃的冷凝液,由冷凝液泵(03Ｐ001Ａ/Ｂ)送往后續設備。該泵屬水平剖分雙級離心泵,兩端密封為機械密封,機封冷卻水由泵出口引入自沖洗,380Ｖ、11ｋＷ電動驅動,由日本大晃機械株式會社設計制造。

1　運行情況
03Ｐ001泵在合成氨裝置投運后,運行情況比較穩定,機封使用壽命在1年左右(略偏短)。但是,在兩端機封實施國產化后,運行過程中經常出現機封泄漏現象,不得不停車對其更換,機封的使用壽命不足半年。僅1999年一年就更換了4套機封,對機封解體檢查發現,靜環密封面磨損嚴重,在道道環狀深槽。在運行中無法滿足密封要求時,由小到大發生泄漏,最后不得不停機更換。機封沖洗冷卻水換熱器的換熱管表面結垢嚴重,半年左右要對該冷卻器清理一次,以提高換熱能力。因盤管加工質量不高,加上檢修清洗次數過多,造成盤管表面多處不斷出現裂紋,經多次補焊后,已無法徹底修復,不能滿足正常的冷卻需要,對盤管進行了整體更換。

2　機械密封泄漏原因分析
國產機封投運后的使用情況并不理想,運行幾個月后便出現泄漏,并逐漸增大,最后不得不停機更換,雖經反復試驗,使用效果仍然不理想。經分析研究認為,造成機封泄漏的原因主要有以下幾個方面:①機封由國內制造后,均因材料的制造工藝水平、機封的制造工藝水平等因素,距國外知名廠家有一定的差距。②從操作上講,由于多處鍋爐需要實行間斷排污,該泵的負荷需要隨時調節,汽化現象時有發生,且時有輕微異常振動出現,這些因素都能加劇機械密封靜環密封面的異常磨損,并使密封面錯位貼合不嚴,產生間歇泄漏。③機械密封的冷卻沖洗水從該泵出口引入,其間由一臺雙盤管式換熱器進行冷卻,采用供水廠循環冷卻水。對該泵的循環冷卻水系統研究后發現,循環冷卻水由19.05ｍｍ管子引入,變徑為12ｍｍ管子后,先后進入泵兩端的支承軸承冷卻箱,冷卻軸承后才進入機封沖洗水冷卻器,產生節流,冷卻水量明顯偏少,加上冷卻器清理頻率較高,始對冷卻器換熱能力產生懷疑。對其換熱能力進行校核計算后發現,經冷卻后的機封沖洗水溫度在80℃左右,與實測值吻合,高于機封沖洗水溫度要求的高限60℃,運行中考慮到換熱管表面容易結垢,機封沖洗水的實際溫度還要高。沖洗水溫度的提高,必然導致機封靜環的強度下降,耐磨性隨之降低,使用壽命縮短。

                                          螺紋深度通止塞規

14.各密封件裝配前必須浸透油。
15.裝配滾動軸承允許采用機油加熱進行熱裝，油的溫度不得超過100℃。
20.齒輪裝配后，齒面的接觸斑點和側隙應符合GB10095和GB11365的規定。
21.裝配液壓系統時允許使用密封填料或密封膠，但應防止進入系統中。
22.進入裝配的零件及部件（包括外購件、外協件），均必須具有檢驗部門的合格證方能進行裝配。
23.零件在裝配前必須清理和清洗干凈，不得有毛刺、飛邊、氧化皮、銹蝕、切屑、油污、著色劑和灰塵等。
24.裝配前應對零、部件的主要配合尺寸，特別是過盈配合尺寸及相關精度進行復查。
25.裝配過程中零件不允許磕、碰、劃傷和銹蝕。
26.螺釘、螺栓和螺母緊固時，嚴禁打擊或使用不合適的旋具和扳手。緊固后螺釘槽、螺母和螺釘、螺栓頭部不得損壞。
27.規定擰緊力矩要求的緊固件，必須采用力矩扳手，并按規定的擰緊力矩緊固。
28.同一零件用多件螺釘（螺栓）緊固時，各螺釘（螺栓）需交叉、對稱、逐步、均勻擰緊。
29.圓錐銷裝配時應與孔應進行涂色檢查，其接觸率不應小于配合長度的60%，并應均勻分布。
30.平鍵與軸上鍵槽兩側面應均勻接觸，其配合面不得有間隙。
31.花鍵裝配同時接觸的齒面數不少于2/3，接觸率在鍵齒的長度和高度方向不得低于50%。
32.滑動配合的平鍵（或花鍵）裝配后，相配件移動自如，不得有松緊不均現象。
33.粘接后應清除流出的多余粘接劑。
34.軸承外圈與開式軸承座及軸承蓋的半圓孔不準有卡住現象。
35.軸承外圈與開式軸承座及軸承蓋的半圓孔應接觸良好，用涂色檢查時，與軸承座在對稱于中心線120°、與軸承蓋在對稱于中心線90°的范圍內應均勻接觸。在上述范圍內用塞尺檢查時，0.03mm的塞尺不得塞入外圈寬度的1/3。
36.軸承外圈裝配后與定位端軸承蓋端面應接觸均勻。
37.滾動軸承裝好后用手轉動應靈活、平穩。
38.上下軸瓦的結合面要緊密貼和，用0.05mm塞尺檢查不入。
39.用定位銷固定軸瓦時，應在保證瓦口面和端面與相關軸承孔的開合面和端面包持平齊狀態下鉆鉸、配銷。銷打入后不得松動。
40.球面軸承的軸承體與軸承座應均勻接觸，用涂色法檢查，其接觸不應小于70%。
41.合金軸承襯表面成黃色時不準使用，在規定的接觸角內不準有離核現象，在接觸角外的離核面積不得大于非接觸區總面積的10%。
42.齒輪（蝸輪）基準端面與軸肩（或定位套端面）應貼合，用0.05mm塞尺檢查不入。并應保證齒輪基準端面與軸線的垂直度要求。
43.齒輪箱與蓋的結合面應接觸良好。
44.組裝前嚴格檢查并清除零件加工時殘留的銳角、毛刺和異物。保證密封件裝入時不被擦傷。
45.鑄件表面上不允許有冷隔、裂紋、縮孔和穿透性缺陷及嚴重的殘缺類缺陷（如欠鑄、機械損傷等）。
46.鑄件應清理干凈，不得有毛刺、飛邊，非加工表明上的澆冒口應清理與鑄件表面齊平。
47.鑄件非加工表面上的鑄字和標志應清晰可辨，位置和字體應符合圖樣要求。
48.鑄件非加工表面的粗糙度，砂型鑄造R，不大于50μm。
49.鑄件應清除澆冒口、飛刺等。非加工表面上的澆冒口殘留量要鏟平、磨光，達到表面質量要求。
50.鑄件上的型砂、芯砂和芯骨應清除干凈。
51.鑄件有傾斜的部位、其尺寸公差帶應沿傾斜面對稱配置。
52.鑄件上的型砂、芯砂、芯骨、多肉、粘沙等應鏟磨平整，清理干凈。
53.對錯型、凸臺鑄偏等應予以修正，達到圓滑過渡，一保證外觀質量。
54.鑄件非加工表面的皺褶，深度小于2mm，間距應大于100mm。
55.機器產品鑄件的非加工表面均需噴丸處理或滾筒處理，達到清潔度Sa2 1/2級的要求。
56.鑄件必須進行水韌處理。
57.鑄件表面應平整，澆口、毛刺、粘砂等應清除干凈。
58.鑄件不允許存在有損于使用的冷隔、裂紋、孔洞等鑄造缺陷。
59.所有需要進行涂裝的鋼鐵制件表面在涂漆前，必須將鐵銹、氧化皮、油脂、灰塵、泥土、鹽和污物等除去。
60.除銹前，先用有機溶劑、堿液、乳化劑、蒸汽等除去鋼鐵制件表面的油脂、污垢。
61.經噴丸或手工除銹的待涂表面與涂底漆的時間間隔不得多于6h。
62.鉚接件相互接觸的表面，在連接前必須涂厚度為30～40μm防銹漆。搭接邊緣應用油漆、膩子或粘接劑封閉。由于加工或焊接損壞的底漆，要重新涂裝。
63.裝配前所有的管子應去除管端飛邊、毛刺并倒角。用壓縮空氣或其他方法清楚管子內壁附著的雜物和浮銹。
64.裝配前，所有鋼管（包括預制成型管路）都要進行脫脂、酸洗、中和、水洗及防銹處理。
65.裝配時，對管夾、支座、法蘭及接頭等用螺紋連接固定的部位要擰緊，防止松動。
66.預制完成的管子焊接部位都要進行耐壓試驗。
67.配管接替或轉運時，必須將管路分離口用膠布或塑料管堵封口，防止任何雜物進入，并拴標簽。
68.焊接前必須將缺陷徹底清除，坡口面應修的平整圓滑，不得有尖角存在。
69.根據鑄鋼件缺陷情況，對焊接區缺陷可采用鏟挖、磨削，炭弧氣刨、氣割或機械加工等方法清除。
70.焊接區及坡口周圍20mm以內的粘砂、油、水、銹等臟物必須徹底清理。
71.在焊接的全過程中，鑄鋼件預熱區的溫度不得低于350°C。
72.在條件允許的情況下，盡可能在水平位置施焊。
73.補焊時，焊條不應做過大的橫向擺動。
74.鑄鋼件表面堆焊接時，焊道間的重疊量不得小于焊道寬度的1/3。焊肉飽滿，焊接面無燒傷，裂紋和明顯的結瘤。焊縫外觀美觀，無咬肉、加渣、氣孔、裂紋、飛濺等缺陷；焊波均勻。
錠的水口、冒口應有足夠的切除量，一以保證鍛件無縮孔和嚴重的偏折。
76.鍛件應在有足夠能力的鍛壓機上鍛造成形，以保證鍛件內部充分鍛透。
77.鍛件不允許有肉眼可見的裂紋、折疊和其他影響使用的外觀缺陷。局部缺陷可以清除，但清理深度不得超過加工余量的75%，鍛件非加工表面上的缺陷應清理干凈并圓滑過渡。
78.鍛件不允許存在白點、內部裂紋和殘余縮孔。
81.精加工后的零件擺放時不得直接放在地面上，應采取必要的支撐、保護措施。加工面不允許有銹蛀和影響性能、壽命或外觀的磕碰、劃傷等缺陷。
82.滾壓精加工的表面，滾壓后不得有脫皮現象。
83.最終工序熱處理后的零件，表面不應有氧化皮。經過精加工的配合面、齒面不應有退火
84.加工的螺紋表面不允許有黑皮、磕碰、亂扣和毛刺等缺陷。
85、發藍、變色的現象。

機械密封的壓縮量是與整體尺寸直接相關的，正確地裝配尺寸可以保證機械密封具有最佳的彈簧比壓，從而使整個密封工作在合適的端面比壓狀態，保證合適的泄漏量和足夠的使用壽命。
    機械密封中尺寸關鍵尺寸L1K對應提主提到的壓縮量，保證軸向尺寸L1K即為達到了機械密封的最佳安裝狀態，也就是我們追求的密封壓縮量最佳值。附上圖，請看紅色標注尺寸L1K

    但是將其放置于裝置內，則如下圖所示