引言
水泵的机械密封作用是防止液体泄漏。在水泵机械密封的安装与使用中，需选择耐磨性强和耐压力变形的材料，促进动环和静环之间产生相对的回转运动及良好的贴合接触，达到密封的目的。如果水系统出现缺水的情况，水泵装置会根据系统内部的实际情况，对开关阀门进行合理控制。在泵组实际运行工况中极易发生磨损等问题，同时对工作人员的施工安全带来威胁。因此，出现泵用机械密封故障，需要及时发现、合理使用泵组，准确分析故障原因，不断优化升级，促使泵用机械密封发挥其应有的作用。
1机械密封技术概述
1.1机械密封原理
在核电厂的运行中，机械密封为一种特殊的装置，能有效处理机体与旋转轴之间的密封问题，根据其实际情况，在密封弹性元件的预紧、压紧方面效果突出。通常来说，机械密封的结构构成复杂，主要涉及弹性元件、传动件、辅助密封件、端面摩擦副、紧固件、泄漏通道几个部分。在静环与动环端面之间往往存在或大或小的间隙，而静、动密封圈部位出现泄漏的概率也相对较高。静动环端面间隙为影响机械密封效果的重要因素，在很多时候机械密封被称为端面密封，为两块密封元件（动环、静环）垂直于轴的光滑、平直表面相互贴合，保持相对转动所构成，属于特殊的密封装置，在流体压力和机械外力作用下，旋转的动环、静环接触面上将产生一定的压紧力，该作用力使两个端面紧紧贴合在一起并产生相对滑动运动。端面间由于存在非常薄的液体膜，对控制液体泄漏非常有效，此液体膜兼具流体动压力、静压力，保障了其在工作中的润滑与密封效果。
1.2影响机械密封的因素
机械密封效果取决于多种因素，空化特性为一个关键部分，因为在实际的加工与制作过程中，企业所采用的加工制作工艺相对落后，导致加工精度达不到要求，或者未考虑热变形与压力变形的影响，这就使机械密封端面的表面粗糙度、径向锥度等各项指标无法达到设计标准，形成间隙收敛区、发散区，由于存在间隙发散区，密封气压相对较小，以密封介质饱和蒸气压为限度，如密封气压下降到这一限值，液膜将产生汽化问题，引发空穴、气泡，这一过程就是空化现象，当发生这一现象时，机械密封难以取得预期效果。
2水泵机械密封技术在核电厂中的作用
2.1监测设备运行状态
在核电厂中采用机械密封技术可监测设备的运行状态，以某核电厂为例，引入水泵机械密封技术可实时监测机组的轴承振动、温度、电机电压与电流等参数。在监测过程中，水泵机组的特征参数主要为振动频率、速度、轴向位置，通过全面采集与分析这些数据，可准确评估机组的运行情况，用这些信息分析设备是否有故障，如存在故障，为哪种类型、如何处理。水泵与电机的连接由滑动轴承来实现，底座为独立存在的部分，在水泵机组底座、高压端、低压端、电极驱动端、非驱动端分别布设监测点。核电厂监控中心的监测室内配备有现场监控系统、监测软件，核电厂运行中这些软件和系统与监测点相连接，也就可实时采集相关的数据与信息，最终通过监控中心软件自动分析与处理数据，得到水泵机组运行状态的有关信息，如个别参数超出限值，系统的预警模块会自动发送预警与反馈信息，进而及时采取措施来处理问题。
2.2诊断水泵机组故障
核电厂水泵机组的运行复杂，许多因素都会导致其运行故障，如在水泵机组运行中创造良好的条件，并规范操作设备，做好日常的维护与检修，基本可保障机组的运行可靠性。但实际上，部分核电厂往往在这些工作中有所缺失，水泵机组运行中出现故障的概率较高，一旦发生了机组的运行故障，其中的有关参数将发生显著的变化，如机组的运行效率有小幅度的下降，虽不会对机组运行造成更大的影响，但可能伴随着资源的浪费，监测过程中当机组效率下降到一定程度的情况下基本可判定其存在故障，为避免更大的问题，需安排专业人员来维修。注水泵机组主要有离心泵、柱塞泵和注水泵几种，以离心泵机组来看，其在运行中出现电磁振动、机械松动的概率较高，振动一般由机组轴心质量分布不均所导致，当然，如联轴器安装不规范也会诱发轴向振动。水泵出现机械松动故障后，谐波振幅波动明显，轴承磨损严重，将造成油膜振荡，引发轴弯曲问题。在核电厂水泵中采用机械密封技术同样有助于辅助故障诊断，提高故障诊断准度、效率，在最短时间内恢复设备的正常运行。
3泵用机械密封故障的处理措施
3.1压力产生的泄漏处理措施
真空状态下，泵用机械密封发生渗漏现象，水泵需要开启或者停止，此过程会导致管径受到影响出现堵塞。借助负压效果施加后产生的影响，确保密封端面不容易受到外在摩擦的影响，泵用机械密封性能也会大打折扣。换言之，过度的密封失效，会出现摩擦力度的增强。针对此类情况，在处理措施中，需要对其机械密封设备的双端面实施机械密封，优化升级外在的润滑条件，积极改善泵用机械密封装置的性能。在此期间，应该对材料严格控制，需要选取耐摩擦、高强度和耐高温的尤其是注重抗变性能，选取优质的材料。高温高压造成的密封渗漏，在处理中需要采取的办法是首先注重泵用机械设备的安装，选择结合需求设定弹簧应该承受的压缩量。压缩量承受的合理范围，才能确保后续密封阶段的工作顺利。在机械密封设备安装前，应该确认弹簧旋转方向，顺时针或逆时针进行转动。面对高压的运行环境，需要确保泵用机械密封端面按照要求和规定执行，有效预防密封端面变形发生的概率，也可以选取陶瓷材料。或者使用耐压型机械密封装置，保障后期的施工效果。
3.2周期性渗漏处理措施
转子周期性振动，主要是叶轮和主轴在不平衡状态下产生的。对于轴承发生的磨损现象，如密封效果不严存在的渗漏，需要结合相关机械密封故障维修标准进行处理。泵用转子轴向窜动量过大，则轴公差带动内部就会松散，轴上动环则不需要进行移动。此类故障发生是由于水泵翻转的过程中，磨损了动静环，补偿应该严格按照标准执行。尤其是泵用机械密封过程中，应该具体化密封措施，合理控制轴、径向跳动度。严格确保适度状态处在密封与轴内部。保障泵用机械密封性能的稳定性，安装环也需要在机械密封轴上灵活移动。
3.3重新核算机封端面比压
提升泵用机械工作的运行效率，首先需要对泵用机械密封内部构造进行优化升级，这就需要企业重点关注机械密封设备运行内容，和密封设备生产厂家沟通，了解清楚泵用机械密封设备的要求。当机封端面比压获取发生变化时，工作期间的摩擦力会发生改变，因而磨损消耗量有所提升。就需要与厂家积极沟通，协商，以便更好降低设备中弹簧数量，结合工作内容的实际需求，从泵用机械密封设备中增添弹簧，确保对泵用机械密封设备不带来影响。
结束语
泵用机械密封故障现象较为常见，因此，就需要对泵用机械密封故障仔细分析，找到故障发生的不同原因，采取合理的处理措施，确保泵用机械密封设备的稳定性能，减少不必要的损失。制定符合泵用机械密封技术的施工方案，严控高温高压运行，后续加强泵用机械密封设备的检查力度，逐渐摸索出相应调整方法。
参考文献
[1]陈铂川.海上石油平台注水泵机械密封泄漏问题探究[J].石油和化工设备,2021,24(4):2.
[2]尚金龙.水泵机械密封失效分析及对策[J].工程技术研究,2021,3(10):89-91.
[3]姜忠亮.高温循环冷却洗涤水泵机械密封技术改造分析[J].石油石化物资采购,2021,000(031):102-104.
