高溫齒輪泵的使用環(huán)境分析
高溫齒輪泵適用于輸送不含固體顆粒和纖維，無腐蝕性的高溫液體，介質(zhì)溫度可達(dá)250℃，粘度為5-1500cst。當(dāng)齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，熔體即進(jìn)入吸入腔兩齒輪的齒槽中，隨著齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，熔體從兩側(cè)被帶入排出腔，齒輪的再度嚙合，使齒槽中的熔體被擠出排出腔，壓送到出口管道。只要泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪就向出口側(cè)壓送熔體。

高溫齒輪泵是為聚醋溶體輸送、增壓的設(shè)備，高溫齒輪泵結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)羚可靠、能耗低、容積效率高，對(duì)溶體的剪切作用小，在高粘度、高壓力時(shí)的流量穩(wěn)定，出口無壓力波動(dòng)。使其在聚醋生產(chǎn)中發(fā)渾著不可替代的作用。盡管如此，其機(jī)械密封泄漏問題一直是高溫齒輪泵穩(wěn)定運(yùn)行的“瓶頸”。

第一、高溫齒輪泵主要結(jié)構(gòu)

泵軸封采用的是雙端面波紋管機(jī)械密封

第二、齒輪泵機(jī)械密封存在的不足

(1)由于聚醋生產(chǎn)是連續(xù)性作業(yè)，安裝機(jī)械密封過程中，密封液無法運(yùn)行，齒輪泵泵體溫度高達(dá)31090℃，造成石墨楔形環(huán)急劇膨脹。密封液投用后，機(jī)械密封腔溫度降低，楔形環(huán)收縮，從而引發(fā)機(jī)械密封泄漏。對(duì)那些因泄漏更換下來的機(jī)械密封，進(jìn)行靜壓試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)動(dòng)環(huán)和軸套之間的楔形環(huán)是造成機(jī)械密封失效的主要因素。

(2)這種結(jié)構(gòu)的機(jī)械密封對(duì)檢修人員的安裝水平要求較高。在安裝過程中不容易準(zhǔn)確定位，造成動(dòng)環(huán)偏斜，導(dǎo)致機(jī)械密封的泄漏。

第三、齒輪泵機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)改進(jìn)

楔形環(huán)的收縮變形是該齒輪泵機(jī)械密封失效的主要原因，取消楔形環(huán)使其與軸套一體化，可達(dá)到治漏目的(見圖1下半部)。重新加工軸套，直接在軸套凸環(huán)端面上焊接金屬波紋片，再鑲嵌動(dòng)環(huán)。凸環(huán)的軸向和徑向尺寸取決于圖中止推環(huán)的軸向距離和徑向尺寸。同時(shí)，為方便組件的拆裝，在軸套根部增設(shè)凹槽(槽寬3mm，深3mm)，并配裝相應(yīng)的卡簧。

第四、齒輪泵機(jī)械密封改進(jìn)后效果

消除了主要泄漏點(diǎn)，改進(jìn)前，機(jī)械密封平均使用壽命約為8個(gè)月。改進(jìn)后，機(jī)械密封運(yùn)行平穩(wěn)，故障率明顯降低。