张明 胡旭 朱英斌 马存新

1国家管网集团西部管道有限责任公司

2中国石油大港油田石油工程研究院

3约翰克兰科技天津有限公司

西部成品油管道自乌鲁木齐首（泵）站，经中间12 座泵站加压及沿途分输后，止于兰州末站；管道全长1 842 km，设计输量1 000×104t/a，压力10.0 MPa，乌鲁木齐—新堡段管径559 mm，新堡—兰州末站管径508 mm，密闭输送。输油泵采用美国苏尔寿12×14×23A HSB 和12×14×23B HSB 两种型号泵，转速2 981 r/min，配套约翰克兰8B1HH型号机械密封。自2006 年西部成品油管道投产以来，8B1HH 机械密封出现近百余次故障，主要以机封泄漏、机封温度高为主。随着区域化管理全面实施纵深推进[1]，西部管道公司建立“以调度运行为核心的生产指挥体系”，无人站、少人站为西部成品油管道常态化管理模式。由于沿线站场多处于荒漠戈壁，社会依托条件极差，对输送汽、柴油等易燃易爆危险介质的密封性提出了更严苛的要求，输油站场输油泵机械密封的稳定可靠性直接影响生产安全[2]，因此优化8B1HH 机械密封具有重要的现实意义。

1 8B1HH 机械密封结构及常见故障

8B1HH 机械密封结构如图1 所示，补偿机构位于动环上，动环随泵轴旋转并参与轴向补偿，即动环为补偿环。适用轴径范围25～115 mm，温度5～30 ℃，介质为汽、柴油，转速0～3 000 r/min，配置Plan31 自冲洗系统及Plan65A 泄漏收集报警系统。

图1 8B1HH 机械密封结构Fig.1 8B1HH mechanical seal structure

该机械密封为非旋转式，补偿环采用多弹簧支撑，安装在动环座内，冲洗口位于静环座的上方。经多年使用，该机械密封出现的典型故障见图2。推进型设计依靠补偿环处O 型圈动态密封能力及密封的追随能力保障弹簧补偿作用，当成品油中含有杂质会引起动环O 型圈滑动补偿卡滞造成二次密封失效（图2a）。……