海洋平台油气混输泵轴端密封改进设计与试验研究

作     者：沈宗沼 彭骞 丁思云 蔡粤华 姚黎明 吴兆山 李鲲 SHEN Zongzhao;PENG Qian;DING Siyun;CAI Yuehua;YAO Liming;WU Zhaoshan;LI Kun

作者机构：合肥通用机械研究院有限公司安徽合肥230031 机械工业机械密封工程技术研究中心安徽合肥230031 

出 版 物：《润滑与密封》 (Lubrication Engineering)

年 卷 期：2023年第48卷第11期

页      面：181-186,216页

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2020YFB2010002) 

主　　题：油气混输泵 海洋平台 机械密封 密封性能 轴端密封 

摘      要：针对某海洋平台油气混输泵轴端机械密封在运行过程中存在的失效问题,分析其产生的原因,并对其结构进行改进设计。对改进后机械密封进行实验室台架性能试验,分析不同弹簧比压条件下密封性能随压力的变化和密封端面磨损状况,以及不同端面设计宽度下密封性能随压力和转速的变化。结果表明:减小弹簧比压能略微降低密封端面摩擦功率,但会增大泄漏风险;减小端面宽度能有效提升润滑不良条件下的端面密封性能。确定密封优选设计参数,并对密封样机进行100 h型式试验。试验结果表明,改进后密封端面摩擦功率基本稳定,波动较小,泄漏量满足标准指标要求,验证了该密封结构改进的合理性、优选设计参数的有效性和运行工况的适应性。