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摘要：水泵实际运行中存在着各种能量损失，采用泥状填料是减少水泵容积损失和机械损失，提高水泵运行效率的有效途径。
关键词：轴封；碳素填料；泥状填料；轴套
中图分类号：TF762+.2文献标识码： A 文章编号：
前言
离心泵效率是泵的有效功率和轴功率的比值，是衡量离心泵工作性能的重要参数。由于离心泵的机械损失、容积损失、水力损失的存在，泵的有效功率总是小于轴功率，故泵效率总是小于1，有效功率小于轴功率的那一部分是在泵内损失掉了，只有尽可能地减少泵的机械损失、容积损失、水力损失，才能提高泵的工作效率。
1填料密封漏水过大的原因
1.1填料压得过松而发生严重漏水。
1.2当填料使用一段时间后,会失去弹性及润滑作用而发生严重漏水。
1.3填料材质不符合要求或安填料不良而发生严重漏水。
1.4安装填料的轴套磨损严重,或填料腔与轴套等零件的径向间隙过大而造成严重漏水。
1.5填料使用日久腐烂，失去密封作用而造成严重漏水。
1.6填料压盖、压盖紧固螺栓螺母、填料环等零件损坏，导致填料密封不严而出现严重漏水。
2水泵轴封的作用
在泵轴伸出泵体处，旋转的泵轴和固定的泵体之间形成空腔，在这空腔之间要用填料进行密封，故称填料函。填料函包括底衬环、水封环、填料、、水封管、填料腔、压盖。填料缠绕在轴套表面，通过水封管引来的压力水分布到填料中进行水封，其松紧程度通过调节填料压盖来实现。填料在填料腔内起着密封作用，防止空气透入泵内和大量液体的渗出。填料的松紧程度必须适当，不可太紧也不可太松，以液体能一滴一滴渗出为准。填料太紧，轴套易发热，容易烧毁填料，同时耗费功率。填料太松，液体渗漏大，降低水泵效率，甚至导致外界空气进行泵内，水泵停止供水。
3填料使用不当产生的危害
我们所管辖泵站的供水泵轴封采用碳素填料或牛油填料填充，填料填充的好坏直接关系到水泵的工作状况，轻者造成设备周围环境受到影响，重者导致水泵被迫停止运行，重新更换填料，红旗泵站水泵就曾经多次出现因填料填充问题而造成水泵停机的故障。
3.1填料过紧的危害
填料填充工作是一项看似简单，实际上是技术含量很高的工作。要保证缠绕在轴套表面的填料之间接触紧密，防止外界空气进入泵内而影响水泵运行。为此，填料尽量压得紧密、饱满，这就造成盘车困难，水泵起动负荷大，耗费功率。泵在运行中，由于填料压得过紧，加剧了填料与轴套之间的摩擦，由于冷却水量流通不畅，无法及时带走大量由于摩擦产生的热量，导致填料烧毁，直接危胁水泵的安全运行。
3.2填料过松产生渗漏的危害
泵在运行过程中，首先由于填料与轴套的摩擦，导致填料与轴套均受到磨损，高压水由磨损处渗漏出来，降低泵的工作效率。其次，渗漏出高压水进入轴承体内，乳化润滑脂，使润滑脂失效，加剧了轴承的损坏。再次，外界空气由轴封处进入泵内，导致泵内汽蚀现象加剧，影响液体的正常流动，甚至造成液流间断、发生振动和噪声，泵的流量、扬程和效率明显下降，使泵的寿命缩短，严重时使泵无法工作。
3.3增加容积损失
泵在运行过程中，泵体内各处的液体压力是不等的，有高压区，也有低压区。由于流道断面和方向变化而产生局部水力阻力造成的损失，是水流经叶轮后，流出叶轮的水中有一小部分高压水经叶轮吸水口外径与减漏环的配合间隙流回叶轮的进水口，以及从轴封处泄漏到泵外，因而造成一部分能量损耗，增加了容积损失，降低了容积效率。
3.4增加机械损失
泵在运行过程中，水流在叶轮入口及出口处撞击涡流损失，是叶轮在泵体内的液体中旋转时，叶轮圆盘与液体产生摩擦，以及泵轴转动时轴和轴封、轴承产生的摩擦，因而造成一部分能量消耗，增加了机械损失，降低了机械效率。
4采用泥状填料改进密封
4.1降低起动负荷
采用碳素填料密封时，每侧填料腔需填加六圈相应规格的填料，并保证填料之间接触紧密。整台泵填料充填后，在泵起动前盘车预转动时，需克服很大的摩擦力，起动负荷大。采用泥状填料，只需在填料腔两侧封堵处各填一圈碳素填料，中间填加泥状填料，降低了与轴套间的摩擦力，盘车预转动时，轻便灵活，起动负荷大大降低，达到轻载起动，避免因起动负荷过大而損坏电机或保护动作而破坏电网正常供电事故。
4.2运行中维护方便
采用泥状填料后，不需对填料压盖施加很大力强行降低渗出的高压水，只需轻微调节填料压盖，就可实现填料腔滴水渗出，甚至不渗水，避免填料压盖或压盖紧固螺栓因受力不均或过大而损坏。
4.3减少容积损失
减少离心泵的容积损失，除了减小叶轮进水口外径与减漏环的配合间隙的环形面积外，同时也要减小轴封的泄漏量，采用泥状填料后，利用填料具有柔软性的特点，调节填料压盖，及时消除轴封处产生的摩擦间隙，制止轴封处的水的泄漏，在解决离心泵跑、冒、滴、漏问题上效果显著，并减少了容积损失，提高容积效率。
4.4减少机械损失
减少离心泵的机械损失，除了降低叶轮盖板、泵体内壁表面的粗糙度，从设计方面重视叶轮入口和出口的设计，减少水流在叶轮入口和出口处的撞击涡流损失，另外尽可能地减少由于泵轴转动所产生的磨擦损失。泥状填料正是具有柔软、摩撺系数小的特点，减小了轴封与轴套之间的摩擦，降低了机械损失，提高了机械效率。
4.5延长设备使用寿命
4.5.1采用泥状填料，由于降低了与轴套的摩擦，解决了填料因摩擦发热而烧毁，同时减少了轴套的的磨损，降低了生产成本。
4.5.2采用泥状填料，已经磨损的轴套仍然继续使用，大大降低了轴套的更换率，减小了检修工作的劳动强度，降低了生产成本。
4.5.3泥状填料实现填料腔滴水渗出，甚至不渗水，避免了填料腔渗出的高压水进入轴承体内，解决了轴承体因进水而破坏润滑脂或润滑油，导致润滑作用失效而加速损坏轴承的问题，延长了轴承使用寿命，减少了停机次数及生产成本，增加了水泵运行的安全性。
4.5.4泥状填料可多次重复使用，损耗少，使用寿命长并且具有不腐蚀、不变质的特性，减少了备用填料的储存，降低了库存资金。
5经济效益
通过泥状填料的应用，提高了泵的工作效率和使用寿命，降低轴封摩擦损失功率0.3N，红旗泵站20sh—6泵在使用泥状填料后，经实运行测算，相比普通碳素纤维填料，水泵在相同供水量的情况下，运行电流降低了2A，这样运行一年可节电15.5万度，水泵的工作效率得到很大提高。
6结束语
泥状填料的使用，有效地降低了水泵的能量损失，是提高泵的工作效率，延长泵的使用寿命的一个很好途径，这对降低成本，提高泵的安全运行周期，挖潜增效具有很大的作用。
关键词：轴封；碳素填料；泥状填料；轴套
中图分类号：TF762+.2文献标识码： A 文章编号：
前言
离心泵效率是泵的有效功率和轴功率的比值，是衡量离心泵工作性能的重要参数。由于离心泵的机械损失、容积损失、水力损失的存在，泵的有效功率总是小于轴功率，故泵效率总是小于1，有效功率小于轴功率的那一部分是在泵内损失掉了，只有尽可能地减少泵的机械损失、容积损失、水力损失，才能提高泵的工作效率。
1填料密封漏水过大的原因
1.1填料压得过松而发生严重漏水。
1.2当填料使用一段时间后,会失去弹性及润滑作用而发生严重漏水。
1.3填料材质不符合要求或安填料不良而发生严重漏水。
1.4安装填料的轴套磨损严重,或填料腔与轴套等零件的径向间隙过大而造成严重漏水。
1.5填料使用日久腐烂，失去密封作用而造成严重漏水。
1.6填料压盖、压盖紧固螺栓螺母、填料环等零件损坏，导致填料密封不严而出现严重漏水。
2水泵轴封的作用
在泵轴伸出泵体处，旋转的泵轴和固定的泵体之间形成空腔，在这空腔之间要用填料进行密封，故称填料函。填料函包括底衬环、水封环、填料、、水封管、填料腔、压盖。填料缠绕在轴套表面，通过水封管引来的压力水分布到填料中进行水封，其松紧程度通过调节填料压盖来实现。填料在填料腔内起着密封作用，防止空气透入泵内和大量液体的渗出。填料的松紧程度必须适当，不可太紧也不可太松，以液体能一滴一滴渗出为准。填料太紧，轴套易发热，容易烧毁填料，同时耗费功率。填料太松，液体渗漏大，降低水泵效率，甚至导致外界空气进行泵内，水泵停止供水。
3填料使用不当产生的危害
我们所管辖泵站的供水泵轴封采用碳素填料或牛油填料填充，填料填充的好坏直接关系到水泵的工作状况，轻者造成设备周围环境受到影响，重者导致水泵被迫停止运行，重新更换填料，红旗泵站水泵就曾经多次出现因填料填充问题而造成水泵停机的故障。
3.1填料过紧的危害
填料填充工作是一项看似简单，实际上是技术含量很高的工作。要保证缠绕在轴套表面的填料之间接触紧密，防止外界空气进入泵内而影响水泵运行。为此，填料尽量压得紧密、饱满，这就造成盘车困难，水泵起动负荷大，耗费功率。泵在运行中，由于填料压得过紧，加剧了填料与轴套之间的摩擦，由于冷却水量流通不畅，无法及时带走大量由于摩擦产生的热量，导致填料烧毁，直接危胁水泵的安全运行。
3.2填料过松产生渗漏的危害
泵在运行过程中，首先由于填料与轴套的摩擦，导致填料与轴套均受到磨损，高压水由磨损处渗漏出来，降低泵的工作效率。其次，渗漏出高压水进入轴承体内，乳化润滑脂，使润滑脂失效，加剧了轴承的损坏。再次，外界空气由轴封处进入泵内，导致泵内汽蚀现象加剧，影响液体的正常流动，甚至造成液流间断、发生振动和噪声，泵的流量、扬程和效率明显下降，使泵的寿命缩短，严重时使泵无法工作。
3.3增加容积损失
泵在运行过程中，泵体内各处的液体压力是不等的，有高压区，也有低压区。由于流道断面和方向变化而产生局部水力阻力造成的损失，是水流经叶轮后，流出叶轮的水中有一小部分高压水经叶轮吸水口外径与减漏环的配合间隙流回叶轮的进水口，以及从轴封处泄漏到泵外，因而造成一部分能量损耗，增加了容积损失，降低了容积效率。
3.4增加机械损失
泵在运行过程中，水流在叶轮入口及出口处撞击涡流损失，是叶轮在泵体内的液体中旋转时，叶轮圆盘与液体产生摩擦，以及泵轴转动时轴和轴封、轴承产生的摩擦，因而造成一部分能量消耗，增加了机械损失，降低了机械效率。
4采用泥状填料改进密封
4.1降低起动负荷
采用碳素填料密封时，每侧填料腔需填加六圈相应规格的填料，并保证填料之间接触紧密。整台泵填料充填后，在泵起动前盘车预转动时，需克服很大的摩擦力，起动负荷大。采用泥状填料，只需在填料腔两侧封堵处各填一圈碳素填料，中间填加泥状填料，降低了与轴套间的摩擦力，盘车预转动时，轻便灵活，起动负荷大大降低，达到轻载起动，避免因起动负荷过大而損坏电机或保护动作而破坏电网正常供电事故。
4.2运行中维护方便
采用泥状填料后，不需对填料压盖施加很大力强行降低渗出的高压水，只需轻微调节填料压盖，就可实现填料腔滴水渗出，甚至不渗水，避免填料压盖或压盖紧固螺栓因受力不均或过大而损坏。
4.3减少容积损失
减少离心泵的容积损失，除了减小叶轮进水口外径与减漏环的配合间隙的环形面积外，同时也要减小轴封的泄漏量，采用泥状填料后，利用填料具有柔软性的特点，调节填料压盖，及时消除轴封处产生的摩擦间隙，制止轴封处的水的泄漏，在解决离心泵跑、冒、滴、漏问题上效果显著，并减少了容积损失，提高容积效率。
4.4减少机械损失
减少离心泵的机械损失，除了降低叶轮盖板、泵体内壁表面的粗糙度，从设计方面重视叶轮入口和出口的设计，减少水流在叶轮入口和出口处的撞击涡流损失，另外尽可能地减少由于泵轴转动所产生的磨擦损失。泥状填料正是具有柔软、摩撺系数小的特点，减小了轴封与轴套之间的摩擦，降低了机械损失，提高了机械效率。
4.5延长设备使用寿命
4.5.1采用泥状填料，由于降低了与轴套的摩擦，解决了填料因摩擦发热而烧毁，同时减少了轴套的的磨损，降低了生产成本。
4.5.2采用泥状填料，已经磨损的轴套仍然继续使用，大大降低了轴套的更换率，减小了检修工作的劳动强度，降低了生产成本。
4.5.3泥状填料实现填料腔滴水渗出，甚至不渗水，避免了填料腔渗出的高压水进入轴承体内，解决了轴承体因进水而破坏润滑脂或润滑油，导致润滑作用失效而加速损坏轴承的问题，延长了轴承使用寿命，减少了停机次数及生产成本，增加了水泵运行的安全性。
4.5.4泥状填料可多次重复使用，损耗少，使用寿命长并且具有不腐蚀、不变质的特性，减少了备用填料的储存，降低了库存资金。
5经济效益
通过泥状填料的应用，提高了泵的工作效率和使用寿命，降低轴封摩擦损失功率0.3N，红旗泵站20sh—6泵在使用泥状填料后，经实运行测算，相比普通碳素纤维填料，水泵在相同供水量的情况下，运行电流降低了2A，这样运行一年可节电15.5万度，水泵的工作效率得到很大提高。
6结束语
泥状填料的使用，有效地降低了水泵的能量损失，是提高泵的工作效率，延长泵的使用寿命的一个很好途径，这对降低成本，提高泵的安全运行周期，挖潜增效具有很大的作用。