一、失败原因分析

1.机械密封装配、操作和维护不当

更换和安装机械密封时，压力过大或过小，密封面不能保持清洁，用工具敲击密封元件，造成损坏和破坏，辅助密封环(包括动环密封环和静环密封环)安装不当，都会造成机械密封过早失效；运行期间，由于抽空、气蚀、压力抑/制等异常现象。就会产生很大的轴向力，将动环和静环的接触面分开，导致密封损坏。经检查分析，维护和操作不当确实造成了部分机器密封的异常损坏。

2.辅助冲洗系统设置不合理。

机械辅助冲洗系统(即轴封水)非常重要，能有效保护密封面，起到冷却、润滑和冲走杂物的作用。如果辅助系统设置不当，冲洗液中会有杂质，冲洗液的流量和压力不够，无法达到密封效果。

3.系统布局的原因

三级串联泵的第三级压力很大，容易产生轴向窜动，这也是三级泵相对于一、二级容易损坏的原因。

二、改进措施

1.安/全操作的注意事项

(1)为了使机械密封达到预期的使用效果，操作者首先须对现场工作环境、密封工况、安装、拆卸、泄漏、储存、安/全生产等相关知识有充分的了解和认识。

(2)在安装机械密封前，须确认相关设备处于非工作状态，处于环境温度，且原承压部件已释放至常压状态，以确保机械密封和系统安装过程中的人身安/全。

(3)安装和检修密封时，严格遵守工厂关于施工安/全、防止事故和防止污染的规定。当输送介质温度过高或过低或含有易燃、易爆、有毒的杂质颗粒时，须采取相应的封堵、冲洗、冷却、过滤等防护措施。

2.密封安装

(1)安装前的确认

高危泵的机械密封改造和新安装的主机机械密封有一定的区别。设备大多使用多年，频繁拆装会增加安装误差。为了保证正确、有序、高/效的现场安装，安装前须进行确认。

(1)基本信息的确认。仔细检查设备位置号、设备型号等信息是否正确。与图纸一致，并应做到“对号入座”。

(2)检查泵腔和轴径。我测量了泵腔和轴直径的尺寸，并检查尺寸是否与图纸相符。发现问题及时反馈处理，避免不必要的返工。

(3)确认管道接口方向。根据密封装配图和系统图，确定正确的密封管道接口方向，防止错误连接。

(2)安装前的检查

(检查密封是否完整、清洁和损坏。

(2)去除安装表面的毛刺和飞边；擦洗密封面时，只能使用没有棉绒的干净纱布。

(3)保证泵腔与泵轴(或轴套)和O形圈接触部分的表面粗糙度Ra≤1.6，其人口倒角并平滑过渡。

(四)密封水压试验:水压试验压力为产品使用压力的1.25倍，保压15分钟无泄漏。气压试验压力为25psi，保压5分钟，压力降不得大于2psi。

(3)机械密封安装

(1)安装前，确保定位件(或调心块)处于正确位置并紧密配合。安装的密封件应避免污染，并防止任何杂质进入密封部件。

(2)根据装配图和连接管路图确定正确的管路接口方向，然后在泵轴上安装密封件。

(3)密封补偿元件(弹簧或波纹管)的压缩量经过严格计算，以确保密封的使用寿命。波纹管工作高度的允许误差为1.0毫米，弹簧工作高度的允许误差为0.5毫米。密封安装到泵轴后，立即检查定位件的移动量。如果偏移动量超过上述允许变化值，则停止安装并找出原因。

(4)很多悬臂泵的轴套都是叶轮直接压装固定的。安装时，可将整套密封套在轴上，盖上，密封端盖固定。注意轴套和端盖上的垫片(或密封圈)要安装到位。泵盖与悬架固定后，安装键、叶轮等零件。

(5)用泵效率环安装密封时，应按密封装配图安装，并注意泵效率环的旋转方向。对于双支撑泵，由于泵效率环两端的旋转方向不同，安装错误会严重影响密封的使用。

(6)安装双支撑泵的密封时，将整个密封从轴端插入，慢慢推入密封腔内。如果轴上有键，注意轴套的键槽要对准轴上的键，端盖进入止口。按压端垫(或密封圈)并固定端盖。

(7)对称均匀地拧紧连接螺栓和螺母，拧紧螺母后，检查端盖与轴之间的间隙是否均匀。

注意事项:

(1)机械密封在装配过程中应保持清洁。禁止敲击密封部件，以防止撞击和擦伤动静环的密封面，并避免擦伤辅助密封圈。

(2)安装O型圈时，可以使用油脂润滑(如硅油)，但如果选用环上的乙丙橡胶，禁止使用矿物油脂润滑，并远离油污，以防O型圈失效。

(3)安装时，应根据技术要求保证机械密封的安装尺寸。环背面的防转销槽应与防转销对齐，防转销的高度不得超过规定要求。

(4)不允许在密封面上涂抹油或油脂，否则在运行过程中，不能引入介质形成液膜，导致密封失效。

3.辅助冲洗水系统

三级串联泵。泵的每一/级都需要一个辅助冲洗水系统来冲洗机械密封。冲洗水和水压的设置至关重要。水压须大于渣浆泵产生的压力，以有效密封和保护机械密封的正常运行。辅助冲洗水布置如下:

(1)原理和应用

当轴封泵出口电动阀和相应三通处手动阀打开时，轴封泵同时向一、二、三级泵提供轴封水；当出口电动阀打开且相应的三通手动阀关闭时，轴封泵向一和二泵供应轴封水。当出口电动阀关闭，相应三通处的阀门打开时，轴封泵向三级泵提供轴封水。

(2)自动化功能要求

轴封与泥浆泵联锁。启动渣浆泵前，应先启动轴封泵，关闭轴封泵前须停止渣浆泵。在使用过程中，如果轴封泵停机，要求渣浆泵立即停机，实现停机连锁，否则会烧毁机封。

(3)使用和操作

(1)如果母口只开一组渣浆泵，可以开一台轴封泵，同时打开轴封泵出口电动阀和三通处对应的阀门，同时向一、二、三台泵提供轴封水；

(2)如果需要同时开启两组或三组渣浆泵，开启两台轴封泵。同时，关闭一台轴封泵出口电动阀，打开对应的三通手动阀，向第三台泵供给轴封水；打开另一台轴封泵出口电动阀，关闭相应三通处手动阀，向一、二台渣浆泵提供轴封水。

总之，虽然三级串联渣浆泵不同于单级泵，但只要控制好机械密封故障，就能保证渣浆泵的正常运行，保证正常的运行和生产，为企业创造更大的效益。