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摘要：文章针对200GDKN165×2主输泵出现中开面泄漏故障进行分析，指出机封与机封冲洗液工艺设计不匹配应是引起故障的主要原因。通过调整机封改造与之相匹配，以及对泄漏面采用金属修补剂修补并对受冲蚀损坏泵轴采用喷焊工艺修复，解决振动了机泵故障。
关键词：主输泵 泄漏 冲刷 对策
某站7#主输泵型号为200GDKN165×2，为水平中开单吸双级式离心泵，由浙江佳力科技有限公司生产。该泵自2009年开工运行以来，已累计运行3800小时。2012年6月27日，该泵驱动端轴封部位出现泄漏，影响生产，紧急停泵，解列系统。
一、泵驱动端轴封部位出现泄漏后，机泵部件冲蚀基本情况
经解体检查发现：泵体上盖于下部中开面处出现冲蚀，上盖中开面左侧35*20MM，右侧27*12MM，最深出约1MM；下盖中开面左侧28*21MM，右侧20*18MM，最深处约1MM。泵壳密封腔边缘局部有小孔样冲蚀，共计12处，位置与机械密封冲洗液分布器孔对应（机封均布孔为直径4MM），最深处近3MM，最大直径7MM；驱动端机封冲洗液引入泵体密封腔处出口冲蚀。
1.泵壳中分面及泵体内壳冲蚀情况
图一 泵下部水平中开面及壳体内侧冲蚀
图二 泵上盖水平中开面及壳体内侧冲蚀
2.驱动端机封冲洗液引入泵体密封腔处出口冲蚀情况
图三 驱动端泵体密封腔处出口冲蚀
3.驱动端机封冲蚀情况
冲蚀处位置正对驱动端机封冲洗液引入泵体密封腔处
图四 驱动端机封冲蚀情况
4.机泵驱动端喉部衬套处轴磨损，宽10MM，最深有0.4MM
图五机泵驱动端喉部衬套处轴磨损情况
二、驱动端机封处泄漏原因分析
1.佳力泵厂机封自冲洗设计为正序流动。
该泵机封自冲洗液从泵第一级叶轮顶部引出，分两路进入机泵驱动端与非驱动端密封腔。在分路上分别经过滤网后通过4mm节流孔板后进入密封腔冲洗机械密封，再通过喉部衬套与轴之间间隙分别回流至第二级叶轮入口（驱动端）、第一级叶轮入口（非驱端）。此种机封自冲洗方式为传统的正序流动冲洗方式。泵厂原配套使用四川日机机封以及后来改造使用丹东机封均采用正需流动方式设计与之配套。
2.现场实际机封自冲洗运行情况
经机泵解体检查确认，该泵驱动端自冲洗实际运行为逆序流动，非驱动端自冲洗实际运行仍为正序流动。
冲洗液自第二级叶轮入口经喉部衬套与轴之间间隙引出，进入密封腔冲洗机械密封，然后通过静环上部分冲洗液均布室的均布孔进入均布室，然后汇流至冲洗液进机封密封腔入口，通过管路回流至机泵非驱动端机械密封进行机封冲洗（非驱端机封自冲洗仍为正序流动），最后通过喉部衬套与轴之间间隙回流进入第一级叶轮入口，完成整个机封冲洗流程。
3.驱动端自冲洗逆序流动，非驱动端自冲为正序流动原因分析
该泵冲洗液从第一级叶轮顶部引出，驱动端自冲洗回流末端第二级叶轮入口处。按照机械能守恒原理，液体从第一级液体导引管路进入第二级叶轮吸入口大空间时，动能降低，势能增大，所以第二级叶轮入口处压力要大于第一级叶轮出口压力，所以形成逆序流动压差，造成了冲洗液逆序流动。又因为该冲洗液引出端压力较大，流体通过机封密封均布室上均布孔时，对泵体内壳以及该孔对应机泵中开面、机封密封腔入口处产生冲蚀。冲洗液通过该孔对应机泵中开面、机封密封腔入口处不断冲蚀是最终产生泄漏的根本原因。
三、泵中开面泄漏维修对策
1.对上、下盖中开面等冲蚀处理对策
1.1拆下上下泵体，返厂处理：进行补焊、热处理及探伤等。
1.2采用金属胶进行修补处理。
两种方案比较：返厂处理周期长，成本高；采用金属胶现场修补周期短，成本低，并且在泵中开面处理上国内有成功经验，比较成熟。采用金属胶修补。
2.驱动端喉部衬套轴部损伤处理对策
2.1该轴损伤已超过标准，进行更换。
2.2采用喷焊技术进行修补处理。
两种方案比较：更换新轴周期长，成本高；采用喷焊修补周期短，成本低，并且在公司轴修复处理上有成功经验，比较成熟。采用修补处理。
3.两端喉部衬套与轴间隙超过更换标准
非驱端喉部衬套与轴间隙1.2MM，驱端喉部衬套与轴间隙1.6MM，均超过石油化工维护检修规程最大1.0MM要求。需购买新喉部衬套进行更换。
4.泵自冲洗逆序流动与正序流动处理对策
4.1驱动端自冲洗液调整为正序流动，机封不调整。
4.2维持当前自冲洗驱动端逆序流动，非驱端正序流动，配套
采用逆序机封，或对驱动端机封进行配套逆序简单改造。具体改造内容如下：1）、逆序流动机封不需要均布室，当然也无均布孔。无逆序流动机封配件，可考虑对现场机封进行简单改造。即去掉机封均布室靠近喉部衬套端内沿，与密封腔直接相通，不再起密封均布室作用。2）、采用丹东机封，均布孔4mm增大至10mm左右；若采用四川日机机封，保持孔径不变。
两种方案比较：若进行自冲洗液调整流序，需重新选择引出位置，一般选择机泵第二级叶轮顶部。需对泵壳上盖返厂处理，周期长，成本高。若采用第二种方案，仅需对机封进行配套改造即可，成本低，周期短。不足是以后采购机封需采购逆序流动机封，配件两端不一致。经了解，四川日机有生产逆序流动机封成熟方案与产品；丹东以前未考虑逆序流动机封。采用对机封进行简单改造，尽快修复机泵，保证生产运行。
四、结语
通过对该泵机封改造、金属修补剂修复中开面以及采用新型喷焊工艺修复，有效解决了机泵中开面因机封设计与泵设计存在的缺陷不足，实现了200GDKN165×2输油泵稳定的长周期生产运行。
关键词：主输泵 泄漏 冲刷 对策
某站7#主输泵型号为200GDKN165×2，为水平中开单吸双级式离心泵，由浙江佳力科技有限公司生产。该泵自2009年开工运行以来，已累计运行3800小时。2012年6月27日，该泵驱动端轴封部位出现泄漏，影响生产，紧急停泵，解列系统。
一、泵驱动端轴封部位出现泄漏后，机泵部件冲蚀基本情况
经解体检查发现：泵体上盖于下部中开面处出现冲蚀，上盖中开面左侧35*20MM，右侧27*12MM，最深出约1MM；下盖中开面左侧28*21MM，右侧20*18MM，最深处约1MM。泵壳密封腔边缘局部有小孔样冲蚀，共计12处，位置与机械密封冲洗液分布器孔对应（机封均布孔为直径4MM），最深处近3MM，最大直径7MM；驱动端机封冲洗液引入泵体密封腔处出口冲蚀。
1.泵壳中分面及泵体内壳冲蚀情况
图一 泵下部水平中开面及壳体内侧冲蚀
图二 泵上盖水平中开面及壳体内侧冲蚀
2.驱动端机封冲洗液引入泵体密封腔处出口冲蚀情况
图三 驱动端泵体密封腔处出口冲蚀
3.驱动端机封冲蚀情况
冲蚀处位置正对驱动端机封冲洗液引入泵体密封腔处
图四 驱动端机封冲蚀情况
4.机泵驱动端喉部衬套处轴磨损，宽10MM，最深有0.4MM
图五机泵驱动端喉部衬套处轴磨损情况
二、驱动端机封处泄漏原因分析
1.佳力泵厂机封自冲洗设计为正序流动。
该泵机封自冲洗液从泵第一级叶轮顶部引出，分两路进入机泵驱动端与非驱动端密封腔。在分路上分别经过滤网后通过4mm节流孔板后进入密封腔冲洗机械密封，再通过喉部衬套与轴之间间隙分别回流至第二级叶轮入口（驱动端）、第一级叶轮入口（非驱端）。此种机封自冲洗方式为传统的正序流动冲洗方式。泵厂原配套使用四川日机机封以及后来改造使用丹东机封均采用正需流动方式设计与之配套。
2.现场实际机封自冲洗运行情况
经机泵解体检查确认，该泵驱动端自冲洗实际运行为逆序流动，非驱动端自冲洗实际运行仍为正序流动。
冲洗液自第二级叶轮入口经喉部衬套与轴之间间隙引出，进入密封腔冲洗机械密封，然后通过静环上部分冲洗液均布室的均布孔进入均布室，然后汇流至冲洗液进机封密封腔入口，通过管路回流至机泵非驱动端机械密封进行机封冲洗（非驱端机封自冲洗仍为正序流动），最后通过喉部衬套与轴之间间隙回流进入第一级叶轮入口，完成整个机封冲洗流程。
3.驱动端自冲洗逆序流动，非驱动端自冲为正序流动原因分析
该泵冲洗液从第一级叶轮顶部引出，驱动端自冲洗回流末端第二级叶轮入口处。按照机械能守恒原理，液体从第一级液体导引管路进入第二级叶轮吸入口大空间时，动能降低，势能增大，所以第二级叶轮入口处压力要大于第一级叶轮出口压力，所以形成逆序流动压差，造成了冲洗液逆序流动。又因为该冲洗液引出端压力较大，流体通过机封密封均布室上均布孔时，对泵体内壳以及该孔对应机泵中开面、机封密封腔入口处产生冲蚀。冲洗液通过该孔对应机泵中开面、机封密封腔入口处不断冲蚀是最终产生泄漏的根本原因。
三、泵中开面泄漏维修对策
1.对上、下盖中开面等冲蚀处理对策
1.1拆下上下泵体，返厂处理：进行补焊、热处理及探伤等。
1.2采用金属胶进行修补处理。
两种方案比较：返厂处理周期长，成本高；采用金属胶现场修补周期短，成本低，并且在泵中开面处理上国内有成功经验，比较成熟。采用金属胶修补。
2.驱动端喉部衬套轴部损伤处理对策
2.1该轴损伤已超过标准，进行更换。
2.2采用喷焊技术进行修补处理。
两种方案比较：更换新轴周期长，成本高；采用喷焊修补周期短，成本低，并且在公司轴修复处理上有成功经验，比较成熟。采用修补处理。
3.两端喉部衬套与轴间隙超过更换标准
非驱端喉部衬套与轴间隙1.2MM，驱端喉部衬套与轴间隙1.6MM，均超过石油化工维护检修规程最大1.0MM要求。需购买新喉部衬套进行更换。
4.泵自冲洗逆序流动与正序流动处理对策
4.1驱动端自冲洗液调整为正序流动，机封不调整。
4.2维持当前自冲洗驱动端逆序流动，非驱端正序流动，配套
采用逆序机封，或对驱动端机封进行配套逆序简单改造。具体改造内容如下：1）、逆序流动机封不需要均布室，当然也无均布孔。无逆序流动机封配件，可考虑对现场机封进行简单改造。即去掉机封均布室靠近喉部衬套端内沿，与密封腔直接相通，不再起密封均布室作用。2）、采用丹东机封，均布孔4mm增大至10mm左右；若采用四川日机机封，保持孔径不变。
两种方案比较：若进行自冲洗液调整流序，需重新选择引出位置，一般选择机泵第二级叶轮顶部。需对泵壳上盖返厂处理，周期长，成本高。若采用第二种方案，仅需对机封进行配套改造即可，成本低，周期短。不足是以后采购机封需采购逆序流动机封，配件两端不一致。经了解，四川日机有生产逆序流动机封成熟方案与产品；丹东以前未考虑逆序流动机封。采用对机封进行简单改造，尽快修复机泵，保证生产运行。
四、结语
通过对该泵机封改造、金属修补剂修复中开面以及采用新型喷焊工艺修复，有效解决了机泵中开面因机封设计与泵设计存在的缺陷不足，实现了200GDKN165×2输油泵稳定的长周期生产运行。