投稿信箱
网站地图
收藏本站
设为首页

主站首页

政务之窗
走进黄委规划计划政务信息政策法规水政信息人事信息公告公报
新闻资讯
黄河要闻局院信息基层动态水事纵览流域瞭望热点专题网上展厅媒体关注纪实特写
在线服务
服务指南表格下载许可决定在线申报水情水质引黄供水实用工具
互动平台
政务咨询投诉举报黄河访谈民意征集建议评论邮箱电话解疑释惑
黄河文化
文化传真文学天地艺术博览大河胜迹历史走廊民风民俗文体协会
黄河一览
黄河概况流域地图枢纽工程黄河记事黄河问答引黄灌区
当前位置: 首页 > 资料存盘 > 科技成果 > 2004-2005年度 > 正文

6英寸泥浆泵双密封技术及其应用

    责任编辑:杨雪 来源:

    一、项目产生的背景和原因

  黄河下游防洪是一个长期而艰巨的任务,虽然小浪底水库建成发挥重要的作用,但黄河下游防洪仍然相当艰巨。堤防是防洪的主要屏障,机淤固堤是加固堤防的主要方法,并且在同样防洪效益的情况下,是一项投资比较省的措施。目前,机淤固堤主要途径是大小泵加固,机淤施工采用的小泵均为6英寸(6PNL-265型)泵,通常一台10EPN主泵由5大套6英寸小泵相配套,因此,6英寸小泵是机淤施工集浆的主要机械。改进前的6英寸泥浆泵轴承容易损坏,导致停工,增加配件购置及维修费用。为改善泥浆泵轴承密封,研制了泥浆泵双密封技术。

  二、成果的研发经过

  (一)双密封技术构思

  轴承是泥浆泵运转的主要部件,油封是阻止水和泥浆进入轴承部位的主要屏障。过去6英寸泥浆泵轴承是靠8个油封来保护轴承的,通常安装好一次油封,轴承可连续工作13~14天,即累计工作130~140个小时后,油封轴套同时磨损,油封串水,轴承报废,这样不仅造成停工,而且增加配件购置及维修费用,为提高生产效率降低工程成本,组织人员拟定出改变油封结构,改变轴承环境的设想,从而构思出了双密封技术。 

  (二)泥浆泵双密封原理

  改进前,6英寸泥浆泵下泵头为喇叭形整体式结构,叶轮与叶轮背后的轴承仅有10厘米的距离,中间设计的轴项密封装置是普通骨架油封,它是靠8个油封保护轴承的。当电机以1450转每分钟的高速旋转时,油封不动,轴套与轴高速旋转,所以轴套与油封磨损很快,6英寸泥浆泵扬程15米,叶轮背部为高压区,在负载情况下,8个骨架油封承压运转,摩擦力强,随着油封轴套磨损间隙增大,泥浆受泵压的影响越过油封串入轴承筒,导致双轴承破坏,造成停工,增加维修和配件购置费用。

  改进后,6英寸泥浆泵下泵头为直筒型组合式,下泵头内只有普通骨架油封装置改进为两个分体式密封舱,这样不仅增大了叶轮与轴承距离,而且轴承有两道保护防线,第一道采取填料密封,第二道采用机械密封,在施工时,当第一道填料磨损串浆时,施工人员可采取紧压料盖办法或干脆更换填料措施解决,泥浆很难跨越第二道屏障串入轴承,从而克服了改进前设备的缺点。

  三、项目的主要创新点

  (一)下泵头内部密封结构改进

  原来下泵头内只有油封装置,改进后,油封装置由原来的普通骨架改进为两个密封舱,两个密封舱由四个龙骨联成一体组成,第一道密封是普通骨架与填料构成,第二道密封为密宫密封。四个龙骨的空间作用是,为观察第一道密封串水或拧压料盖及更换填料便于维修第二道机械密封,泥浆很难跨越第二道屏障串入轴承,因此保护了轴承,大大增加了它的使用寿命。

  (二)轴承筒改进

  在轴承筒上增安一个加油孔,改进了轴承的润滑方式。轴承是6英寸泥浆泵运转的主要部件,施工时电机以1450转每分钟高速旋转,轴承润滑很重要,为此,每一个工作日加注润滑油(黄油、机油各半),保证了轴承在润滑油环境中工作,延长轴承寿命。

  注:(1)黄油采用锂基脂黄油,其性能耐高温,润滑效果好,每袋黄油0.5公斤,(2)机油采用CC型机油其粘性稍差,易与锂基脂黄油混合。

  (三)下泵头整体式结构改进

  改进前,下泵头为喇叭形整体式结构,下泵头与泵壳连接起挡板作用,直接与高流速、高含沙量泥浆泵接触,下泵头磨损,气蚀相当快,也相当严重,一般沙壤土情况,一个新下泵头连续工作4~5天即累计运行70小时后,叶轮与挡板之间的间隙增大,严重影响泥浆泵的出浆量,必须更换下泵头,而泥浆泵是在塘坑和有水的环境中工作的,设备更换和维修困难,改进后6英寸泥浆泵下泵头为直筒型组合式结构,搬运方便,配件更换和维修容易。

  这三方面的创新节约了投资,提高工程效益。主要体现三个方面:第一提高了轴承使用寿命。6英寸泥浆泵轴承原来连续工作13~14天报废,改进后可连续工作60天,轴承寿命提高了5倍左右。第二,设备配件费用大大降低。改进前需换配件费为555.43元,改进后需换配件费用为218.9元,一次性可节约配件费用336.53元。第三,减少了设备维修次数,降低劳动强度。

  四、项目应用及效益

  通过对6英寸泥浆泵轴承密封技术的改进,目前已在黄河、沁河机淤固堤工程施工中得到广泛应用。焦作市安澜工程有限责任公司、焦作市黄河工程局、焦作市黄河华龙工程有限公司温县分公司都引进6英寸泥浆泵双密封技术,共计设备80套,在2003年3月至2004年12月,承揽了武陟一局、武陟二局、温县局、新乡局、郑州局等机淤固堤工程,通过在施工中应用,一套6英寸泥浆泵轴承购制和维修费用每万立方米土节约17元,提前工期天数占总整个工期的7%,一套大泵5套6英寸泥浆泵,提前一天可节约费用约0.20万元,年度共节约了投资31万元。

  五、成果完成单位

  河南河务局武陟第一河务局

  六、主要完成人

  刘长海   李怀前   孟虎生   何红生   史纪安   赵文利   李红梅   李会海 

  曹  刚   陶利芳   王洪伟   陈大根   杨向阳   成淑娟   杨向荣   王迎喜

  委初审专家组初审意见

  该项创新成果是针对在黄河放淤固堤工程中,防止或减缓泥浆泵的损坏,而设计和研制的双密封技术。该成果对原泥浆泵下泵头内部密封结构、润滑方式和泵头结构进行了改进,具有3项创新点。改进后的泥浆泵轴承寿命提高了5倍,连续工作时间提高了4倍,效率大大提高,目前已生产90台,投入使用后,年节资金31万元。产生了显著的经济效益,该成果在黄河机淤工程施工方面,具有广阔的推广价值和应用前景,对治黄工程建设具有极大的促进作用。

  经专家组初审,该成果被评为创新成果一等奖。


发布时间:2011年08月14日
网站简介 |  网站大事记 |  联系方式 |  免责声明
Copyright 2001-2011 YRCC.CN All Rights Reserved.
豫ICP备 14028857号 水利部黄河水利委员会版权所有
主办:水利部黄河水利委员会 承办:黄河网站 技术支持:信息中心

--> 黄委总机:0371-66020114 地址:郑州市金水路11号 邮编:450004 黄河网站电话:0371-66023875 66023838 66023861
投稿信箱:hhw@yrcc.gov.cn QQ:1029849573