摘　要：炭黑生产中离心风机密封失效原因及改进措施，给出输送介质为气体和粉尘的密封改造措施。
　　关键词：密封；离心机；炭黑生产
　　一、引言
　　炭黑生产中离心风机数量较多，介质种类多，有可燃尾气、炭黑粉尘、空气、热废气，而且介质温度从环境温度到250℃不等，为此，风机密封的管理尤为重要，风机密封的管理又分为润滑油密封管理和输送介质密封管理，目前国产风机密封方式简单，制作安装方便，但效果欠佳。
　　离心风机轴承润滑方式为稀油自润滑，是靠高速旋转的轴承内套及滚珠将润滑油带入摩擦副中形成自动润滑，因炭黑生产中的风机转速分为1450r/min和2980r/min两个等级，故以9-26NO14D和9-19NO8D为代表的风机线速度分别为9.49m/s和12.48m/s。
　　二、轴承箱密封漏油原因分析及解决措施
　　原轴端密封结构为离心密封和毛毡密封相结合的组合密封，结构见图1。 　　1.泄漏的五点原因
　　（1）传动副在高速旋转下，密封的轴承箱内产生正压；
　　（2）甩油环与轴承之间的间距L安装不准确，L过大，油更加容易形成飞溅；
　　（3）油回流角度过小，因润滑油的黏度抵抗部分油重力，回流不畅；
　　（4）润滑油液位高；
　　（5）毛毡密封经过轴的高速摩擦老化失效，形成间隙，在正压和离心力的作用下沿轴漏出。
　　2.措施
　　（1）正确使用轴承箱呼吸孔，在呼吸孔上安装了呼吸管，降低轴承箱和外界的压力差。
　　图2中，在端盖密封面上增加了螺旋槽，当轴旋转时，充满在槽内的润滑油产生泵送压头，在密封室内侧产生Z高压力，与被密封的润滑油压力相平衡即ΔP=0，从而阻止泄漏，螺旋密封为非接触式密封，没有摩擦零件，使用寿命长，考虑到螺旋密封体在安装过程中和轴存在刮碰现象，在材料上选用锡铜或石墨，避免了对轴的损坏，因螺旋密封效果和转速成正比，故选用9-26NO14D作为计算基准，考虑矩形螺纹加工方便，确定采用矩形螺纹槽螺旋密封，螺旋角β=15°39′则螺纹导程110mm。相对螺纹槽深取4mm，螺纹槽深0.6mm，密封间隙取0.2mm，螺纹槽宽9.16mm，螺纹齿宽9.16mm，螺纹结构长度取35mm（根据箱盖长度选取）。 　　为避免螺旋密封将大气中的湿气导入到轴承箱，同时使用毛毡密封，采用压盖与箱盖连接，更换方便。
　　三、壳体轴端密封泄漏原因及措施
　　炭黑生产中的壳体轴端泄漏，主要是泄漏尾气、废气、空气及炭黑粉尘。传统密封方式为填料密封，结构简单、容易泄漏，不适合现代炭黑生产要求，为此，按照输送介质分类治理，以便达到理想效果。
　　1.介质为气体的密封改造
　　将轴封由填料密封（图3）改为双迷宫密封（图4），优点为输送的气体通过密封通道，不断地降低压力，减少泄漏，同时在双密封中间有螺纹连接的负压管接口，生产中可使用管道将负压管接口与风机进口相连接，使双迷宫密封的中间部分形成负压，防止介质外漏，同时能够有效阻断空气进入负压管，避免了空气和尾气的混合。 　　2.介质为粉尘的密封改造炭黑粉尘密度小，容易外漂，将原填料密封改为迷宫密封，并在风叶的结构上开设引压孔和增设反向叶片（图5）。 　　引压孔与风叶进风侧相通，利用流体力学原理使风叶与壳体的密封区域形成一定的负压，使炭黑粉尘进入引风口，同时借助迷宫密封防止粉尘泄漏。为避免迷宫密封和轴摩擦，材料选用石墨，迷宫密封与轴的间隙推荐为0.2mm。
　　四、效果评价及推广
　　改造后，对风机密封运行状况进行跟踪，润滑油及输送介质均无泄漏，生产现场的环境得到改善，为此，计划将该技术推广到其他同类设备，彻底解决泄漏问题。