2.3 泵用密封的检修
2.3.1 填料密封材料的选用
泵用填料密封使用寿命是否长久，关键是选用适当的填料。
（1）填料的选用（见表2-5）
表2-5 常用填料的选用
选用填料时应遵循以下几条：
①填料应质地柔软具有润滑性，材质要根据工作介质和运行参数正确选择。
②轴套（或轴）在填料函处的表面粗糙度不得超过Ra1.6μm。
③填料衬套和压盖与轴套（或轴）的直径间隙应按表2-6选取，四周间隙应均匀。
表2-6 填料衬套和压盖与轴套（或轴）的直径间隙 单位：mm
④填料压盖与填料箱内壁的配合采用H11/d11。
⑤液封环与填料箱内壁直径间隙为0.15～0.20mm，液封环与轴套（或轴）的直径间隙应比表2-4中的数值增大0.3～0.5mm。
⑥压盖压入填料箱的深度应为0.5～1圈填料高度，最小不能小于5mm，且填料压盖端面与填料箱端面平行。
⑦封油环与轴套的直径间隙一般为1.00～1.50mm，封油环与填料箱的直径间隙为0.15～0.20mm，填料压盖与轴套的直径间隙为0.75～1.00mm，填料压盖与填料箱的直径间隙为0.10～0.30mm，填料底套与轴套的直径间隙为0.70～1.00mm，减压环与轴套的直径间隙为0.50～1.20mm，填料环的外径应小于填料函孔径0.30～0.50mm，内径大于轴径0.10～0.20mm。
（2）填料压盖的预紧和预紧力
当选好适用的填料，尚要说明的是在订购填料时，可以按照泵轴的直径和填料盒的外径模压成型，按照填料开口相错45°或90°交替压进填料盒，最后压扣上填料压盖。但也可以在现场进行长填料绳的剪断，剪断时必须斜于45°切出，每道填料安装时，切断口用透明胶带固定好，每道切口必须45°或90°交错安装，最后压扣填料压盖。扣压盖时必须保证压盖端面与轴垂直。填料压盖与轴套直径间隙0.75～1.00mm。其外径与填料盒间隙为0.1～0.15mm。对于容易汽化的泵，开启后应再次进行热压紧。
根据被压入填料盒内的填料，其每道填料受力情况不一样。如图2-1所示。
图2-1 填料受力分布图
泵静态时压填料的预紧力可由下式计算
式中 F1——静态预紧力，N；
d1——填料外径，cm；
d2——填料内径，cm；
p1——泵的入口压力，MPa；
f——填料与轴之间的摩擦系数。
如果泵开启后再进行热态压紧，则预紧力可由下式计算；
式中 F2——热态预紧力，N；
p2——泵的出口压力，MPa。
其余符号意义同上。
（3）填料密封的检修方法
①软填料的每圈长度必须准确。填料应该绕在与轴径相等的棒上切割，以保证接口紧密衔接。填料的切口应平行、整齐、不松散，切口成30°，装填料时相邻接口应错开120°。
②清理轴和填料箱壁表面达到光亮程度，将每圈填料先预压后再装入，采取逐圈压紧的方式装填料，填料压盖收紧程度要适当，装配填料时不宜预压过紧，最好待泵启动后，根据泄漏情况再将压盖收紧，防止“抱轴”过热而烧损填料或剧烈磨损轴。
③采用填料的组合使用，如石棉填料和膨胀石墨填料组合使用，既可防止膨胀石墨填料被挤进轴隙，强烈磨损而引起介质泄漏，又可使填料径向压力分布均匀，增进密封效果。石棉填料用量根据情况而定，一般不超过全部填料的50%。对于氟纤维一类热导率较低的填料，为防止摩擦热的积累而烧坏填料，在润滑、冷却条件差的部位，应与其他导热性好的填料，如膨胀石墨或碳纤维填料混合装配，以提高填料的使用寿命，如图2-2所示。在高压密封部位，为防止介质的渗漏，可在易渗漏的填料之间适当装配结构致密的软金属或聚四氟乙烯垫圈，来达到防渗漏的效果。如图2-3所示。
图2-2 填料防过热混合装配
图2-3 填料防渗漏装配
④注意液封环的环槽要对准液封管的孔，使水流畅通，才能保证液封效果。
⑤必要时，轴表面可堆焊硬质合金，轴（或轴套）可进行渗氮处理，以提高其耐磨性。
⑥安装填料时要防止带入磨粒，以免强烈磨损轴（或轴套），造成密封失效。
2.3.2 机械密封的检修
（1）机械密封有关零部件及组装质量标准
①安装机械密封的轴或轴套的径向跳动应符合表2-7中的规定。
表2-7 安装机械密封的轴或轴套的径向跳动公差 单位：mm
②安装机械密封处的轴和轴套的表面粗糙度为Ra1.6μm，表面不得有锈斑、裂纹等缺陷，与静环密封圈接触的表面粗糙度不超过Ra1.6μm，配合的端面跳动不大于0.06mm，且轴或轴套的外径公差不超过h5，密封圈通过的部位应有光滑的过渡倒角。
③机械密封安装后，转子轴向窜动应不超过±0.5mm。
④动环与静环接触密封面表面粗糙度为：金属环Ra0.2μm，非金属环Ra0.4μm。
⑤机械密封的压盖与垫片接触的平面与轴中心线的垂直度公差为0.02mm/m。
⑥机械密封的动环、静环材料的选用，见表2-8。
表2-8 动环、静环常用材料及使用性能
⑦机械密封弹簧型式的选择，可参考表2-9。
表2-9 机械密封弹簧型式的选择
（2）机械密封的检修方法
①若采用V形密封圈，其张口方向应正对着密封介质，不要装反。它主要靠轴向挤压力，使唇口张开贴紧密封面形成密封作用。由于变形量不大，易受磨损，一旦拆装即应更换新的。
②对于弹簧传动式的机械密封，弹簧绕制的旋向，从静环侧看动环应与轴转动方向一致。
③静环装入压盖中应有一定压紧力，要装到位，贴紧定位端面，必须测定压盖与静环的两端面距离，保证静环四周的压入深度相等。
④动、静环密封端面及动环密封圈，装配时必须保持洁净并涂上黏度小的润滑油（如透平油或锭子油），防止起动过程中造成磨损，但须注意，当选用乙丙、丁基等橡胶密封元件时，不能与矿物油和脂类相接触，这种情况推荐使用洗涤剂或肥皂液润滑。
⑤机械密封在拆装时应仔细，避免磕碰，划伤动、静环密封面及辅助密封圈，绝对不允许用手锤或铁器敲击，在未固定压盖之前应检查是否有异物黏附在摩擦副的端面上，用手推补偿环作轴向压缩，松开后补偿环能自动弹回无卡滞现象，然后将压盖螺钉对称均匀锁紧。
⑥装单向旋转且采用并圈弹簧或勾簧传动的机械密封时，尤其要注意弹簧的旋向。从静止环向旋转环看，顺时针旋转的轴需要右旋的弹簧，反之为左旋的弹簧。
⑦在高压、高速运转条件下工作的机械密封，为保证动、静环的摩擦面上保持液体摩擦状态，保证其正常运行，可在密封面上开出各种楔形槽，使之形成流体动力润滑，如图2-4所示。
图2-4 流体动力润滑
2.3.3 泵用静密封的检修
一般泵用的静密封主要是指泵壳与泵盖、轴承箱与端盖，泵进出口法兰等部位。
①检修时首先对密封面进行认真清理，并检查密封面是否光洁，有无机械损伤、径向刻痕和锈蚀等。
②对螺栓及螺母进行检查，螺栓与螺母的螺纹配合应灵活，不晃动。螺纹不允许有断缺现象，螺栓不应有弯曲现象。
③对垫片进行检查，看垫片的材质、型式、尺寸是否符合要求。垫片的表面不允许有机械损伤、径向划痕、严重锈蚀、内外边缘破损等缺陷。
④为防止石棉橡胶垫粘在密封面上并便于清理，可在垫片两面均匀涂上一层薄薄的密封糊料或石墨涂料。石墨可用少量甘油或机油调和。
⑤可用液态密封胶代替传统的固体垫圈作静密封材料，具有密封性好、耐压高、耐介质腐蚀、温度范围广、不会因密封材料疲劳引起界面泄漏等优点。
⑥在泵静密封的检修中，除保证密封不漏外，还要注意用垫片来调整轴向间隙，防止转子（如叶轮）和静子（如泵壳）部件造成摩擦损坏。