核电厂主给水泵机封密封面的锥度变形优化分析

摘要

机械密封动静环在热力综合作用下,密封面会发生锥度变形,受不同工况和环境温度的影响,变形量和锥度方向各有不同,会直接影响机械密封的泄漏量和运行寿命。某核电厂主给水泵机械密封在运行期间频繁出现温度异常升高和泄漏水出现黑色石墨的异常问题,对机封长期稳定运行构成严重隐患。利用ANSYS有限元分析软件,对此型号机械密封的受力变形、温度分布和热力综合变形进行了模拟分析,计算出不同工况、不同环境温度下密封面的锥度变形状况,并结合电厂对泄漏量和机械密封运行温度的监测情况,探索机械密封密封环在设计加工或研磨修复过程中的预变形锥度控制需求,为同行电厂重要水泵机械密封的加工设计、研磨修复和可靠性提升提供参考借鉴。