广州昊天化学公司10万吨隔膜法烧碱装置的n、瓜效蒸发器，采用ZW600-80型强制循环泵，流量2650mVh，扬程4m，配套功率75kW，轴封采用传统的副叶轮+限流套+填料密封结构（见）。用户反映：由于介质温度高达110* ~120*，浓缩中析出盐晶体含量高达8~10，因此，采用此种轴封结构不能保证无泄漏，严重污染环境；副叶轮、轴套、限流套、填料磨损快，维修费用篼；现场温度高，泄漏液腐蚀性大，操作与维修环境恶劣。用户希望我厂能将IFW型无泄漏化工泵机封结构引用到ZW型强制循环泵上去，解决这一烧碱行业蒸发生产过程中泵轴封泄漏的老大难问题。
1传统密封结构产生故障的原因针对输送介质高温、易结晶、强腐蚀的苛刻工作条件，ZW型强制循环泵的轴封设计原理是将密封介质条件从高温又含有结晶盐颗粒的强腐蚀性悬浮液转化为温度低、润滑性好的清液。为此，在轴封腔底部（靠输送介质端）设置隔离室，用不含结晶盐的电解液进行内冲洗，并设副叶轮与限流套，防止结晶盐进人隔离室，减少冲洗液用量，提高内冲洗效果；在填料密封中部水封环处，用温度< 50*的冷凝水作为封液；在密封系统中要求冷凝水压力>隔离室电解液压力>输送液压力。
这种传统轴封结构的缺陷主要是耗能大，密封辅助系统复杂，管理麻烦。我们分析出现过快的密封部件磨损与严重泄漏污染的原因主要应该是以下几个方面：（1）隔膜法烧碱蒸发的特点是在烧碱液蒸发过程中有盐晶体析出，对于这种有晶体析出传统的副叶轮+限流套+填料密封结构水泵技术2001.2的浓缩，普遍采用强制循环蒸发器。流经强制循环泵的浆料中含有8~10（wt）甚至更高的盐晶体。副叶轮对盐晶体有甩离与破碎作用，但同时却又诱导二次晶核的生成。间歇使用更加剧了盐晶体在叶片与限流套间的聚结，导致副叶轮、限流套的损坏与失效。
（2）隔离室要求用不含盐晶体的电解液（I效进料的稀碱液）进行内冲洗，并要求隔离室电解液压力>输送液压力，但实际使用中，这些要求却都无法保证。
（3）由于用作为封液的冷凝水在系统循环中受污染，水质带微碱，在温度作用下会析出钙、镁等杂质，容易造成管路结垢甚至堵塞，因此，无法保证冷凝水压力、塥离室电解液压力，无法避免隔离室电解液甚至含盐结晶的输送液向外泄漏。
（4）由于n、M效蒸发器强制循环泵输送的浆料中含有8 ~10（wt）甚至更高的盐晶体，由于输送液温度高达120*，因此，一旦无法保证冷凝水压力>隔离室电解液压力>输送液压力，造成输送液外泄，整个密封系统中副叶轮、限流套、轴套、填料都将由于盐结晶进人（由于温度降低还有盐碱结晶析出）而遭受磨损破坏。
2新型轴封结构与使用效果根据用户要求与对ZW型强制循环泵传统轴封结构的分析，我们认为：用我厂的专利产品IFW型无泄漏化工泵轴封技术在结构上作些调整后，完全可以运用到ZW型强制循环泵的轴封结构改造中去，它不仅能满足该厂轴封k用中无泄漏、寿命长（该厂开始仅要求3个月）的要求，而且，由于取消了副叶轮、填料等耗功部件，可以明显降低轴功率消耗，提高水泵效率。
新型轴封结构（见）包括安装在轴流泵旋转主轴上的轴套、前机封盖、密封环、泵盖、后机封盖、水封盖和安装在它们之间的两套前后串联并相互独立的机械密封，其显著特点包括：（1）将前机封盖设置为流线型并在泵盖内侧安装密封环，不仅能够减少转子体在液体中的功率消耗；而且，能够防止盐晶体生成二次晶核，减少输送介质中的悬浮颗粒动态时进人密封腔，避免对机封的动静环界面造成磨损。
（2）将机封①采用我厂自行设计的单端面平衡型外置静环补偿式机封，机封大部分零件不与输送液介质接触，防腐蚀、防堵塞与追随补偿密封性好，机封工作时产生的离心力，可以防止盐晶体进人机封动静环界面。
（3）机封①机封面的外侧润滑介质为输送介质本身，机封面的内侧润滑介质为从外部加人的注人液。由于采用了平衡型机封，工作时不要求注入液压力>输送介质压力，降低了对辅助系统的要求。这种结构能够防止由于进口堵塞或汽蚀造成的机封干磨损坏。
与隔离液采用循环冷凝水，正常工作时温度低、不含颗粒、使用条件好，不易损坏。当机封①已经损坏时，机封②仍然可以工作相当长一段时间，保持工作现场无泄漏、无污染，并能够通过注人液pH值的变化给出预警提示。
凝液，注人泵盖冷却室内，能够降低注人液温度，改善机封①处的使用条件，延长机封①的使用寿命。
新型轴封结构1999年3月交付广州昊天化学公司烧碱车间工况恶劣的C组m蒸发器ZW600-80型强制循环泵使用，三个月后该厂发现，新型轴封结构不仅免去日常维修，无泄漏，节省了维护费用，而且，节电节水效果十分明显。根据该厂计算，经采用新型轴封结构后该台泵每年节省电费25000元。
由于改造效果显著，该厂决定对整条生产线6台强制循环栗与4台备用泵全部进行改造，现首台泵已经使用近2年，其余工位泵也已超过8个月，至今都运行正常，没有泄漏。
3结论水泵技术2001.2使用新型轴封结构改造ZW型强制循环泵，在烧碱生产中的实践已取得成功，它还可推广应用于无机盐、纯碱、真空制盐、有色冶金、制药等工业部门。
