Сальниковая набивка для насосов: как выбрать марку

Набивку для насоса часто выбирают по одной строке: среда вода, значит подойдёт любая «для воды». Насос при этом отличается от задвижки скоростью вала, и именно скорость чаще всего выводит набивку из строя: трение греет кольца быстрее, чем утечка успевает их охладить.

Три числа, без которых марку не выбрать

Изготовитель набивки задаёт пределы марки тремя величинами: давлением среды, температурой и скоростью скольжения. В ГОСТ 5152-84, таблица 1, они даны отдельно для арматуры, центробежных и поршневых насосов. У одной марки может быть до шести строк, и цифры в них отличаются в разы.

Перед выбором марки для насоса выписывают:

• окружную скорость вала или защитной втулки в зоне камеры, м/с;
• температуру среды у камеры, а если есть охлаждение камеры, то и температуру охлаждающей жидкости;
• давление в камере, которое не всегда равно давлению нагнетания;
• среду: состав, pH, наличие твёрдых частиц и растворённого газа;
• тип насоса: центробежный, поршневой, плунжерный.

Если хотя бы одно число неизвестно, выбор превращается в угадывание. Чаще всего неизвестна скорость, хотя её проще всего посчитать.

Окружная скорость вала: расчёт по диаметру и оборотам

Окружную скорость считают по формуле v = π × d × n / 60 000, где d — диаметр вала или защитной втулки в миллиметрах, n — частота вращения в оборотах в минуту, результат в м/с. Частоту берут с шильдика электродвигателя или из паспорта насоса.

Пример: насос с втулкой 100 мм и двигателем на 2 900 об/мин даёт 15,2 м/с. Это уже выше насосного предела большинства марок ГОСТ 5152-84, и рядовая асбестовая или хлопковая набивка в такой камере будет перегреваться при любой затяжке. Тот же насос на 1 450 об/мин с частотным приводом проходит с запасом вдвое.

Таблица показывает и обратное. Небольшой насос с втулкой 30 мм даже на 2 900 об/мин работает на скорости около 4,6 м/с, и для него скорость редко решает выбор: решают температура и среда.

Пределы насосных строк ГОСТ 5152-84

Ниже выписаны основные строки таблицы 1 для центробежных насосов; строки для морской воды, особо чистых веществ, плунжерных и поршневых насосов смотрят в самом стандарте. Стандарт называет эти значения максимально допустимыми, а работу при всех трёх пределах сразу проверяют по паспорту изготовителя набивки.

У АГИ две насосные строки для воды, и в них видна связь скорости и нагрева: до 25 м/с только при 70 °C, а при 280 °C не больше 15 м/с. Тепло от трения растёт со скоростью вала, и запас по нагреву уходит на него. У других марок насосные строки различаются ещё и средой, поэтому их сравнивают только целиком. Для паровых и арматурных строк той же АГИ и для её безасбестовых замен есть отдельный материал о набивке АГИ.

Марки в скобках и асбест в таблице стандарта

Часть марок в таблице 1 записана в скобках: АП, АСП, АПР, ФФ, ХБП, ЛП. Примечание 1 к таблице ограничивает срок действия этих марок 1 января 1992 года. Хлопчатобумажная и льняная набивки с такими названиями продаются до сих пор, но их пределы сверяют уже по паспорту партии, а ссылка продавца на ГОСТ 5152-84 для них формальна.

Справочное приложение 1 стандарта делит марки на две группы. Асбестовые: АС, АСС, АПК-31, АП-31, АСП-31, АПР-31, АПРПС, АПРПП, АФТ, АГИ, АФВ, АФ-1, ПАФС, АР, АРС. Неасбестовые: ФФ, УС из углеродных нитей, ХБП, ЛП, ППФ, ХБР, ХБРС. Если вычеркнуть марки в скобках, для насосов без асбеста в стандарте остаются УС для кислот и скатанные ХБР и ХБРС для промышленной воды до 120 °C; неасбестовая ППФ тоже есть, но её строка относится к дейдвудным устройствам на морской воде, а не к насосам. Предприятия, где спецификация требует материалов без асбеста, выбирают набивки из графита, арамида и PTFE, выпущенные по ТУ изготовителя. У таких набивок те же три предела в паспорте, и сравнивают их с режимом насоса по той же схеме. Виды и марки в целом задаёт ГОСТ 5152 на сальниковую набивку.

Вода, горячая вода и конденсат

Для холодной чистой воды при умеренной скорости вала выбор широкий, и марку определяют скорее требования к асбесту и цена перебивки. Подходят графитовые и PTFE-набивки общего назначения, у которых в паспорте есть насосная строка с вашей скоростью, а для промышленной воды до 120 °C по стандарту ещё и скатанные ХБР и ХБРС.

Горячая вода и конденсат сложнее. Утечка, которая охлаждает набивку, при температуре выше 100 °C на выходе из камеры вскипает, и кольца остаются без смазки. Для таких насосов берут набивки с графитом, у которых теплопроводность выше, и проверяют, есть ли у камеры рубашка охлаждения или подвод холодной воды через фонарное кольцо. Пример по стандарту: АФ-1 для конденсата допущена до 260 °C и 3,0 МПа в насосах, при скорости до 15 м/с.

Какая сальниковая набивка нужна для насоса горячей воды?

Сальниковую набивку для насоса горячей воды выше 100 °C выбирают из графитовых или графитсодержащих марок, у которых в паспорте есть строка для насосов с вашей температурой и скоростью вала. Утечка горячей воды вскипает на выходе из камеры и плохо охлаждает кольца, поэтому проверяют подвод охлаждения через фонарное кольцо. Хлопковые и льняные набивки здесь не применяют: их предел по стандарту 120–150 °C.

Нефтепродукты и масла

На нефтепродуктах важны две вещи: набивка не должна набухать и не должна вымываться её пропитка. Жировые пропитки в нефтепродукте частично растворяются, набивка садится, и сальник требует частой подтяжки. По стандарту для нефтепродуктов в центробежных насосах указаны АП-31 и АСП-31 до 250 °C и АПР-31 до 210 °C, обе группы при давлении 2,0–2,5 МПа.

У лёгких фракций есть ещё одна особенность: утечка испаряется и образует горючую смесь у камеры. Поэтому насосы на бензине и лёгких растворителях всё чаще переводят на торцевые уплотнения, а набивку на них меняют только по регламенту предприятия и с учётом требований к взрывоопасным зонам.

Кислоты, щёлочи и абразивные суспензии

Кислотные насосы набивают марками на основе PTFE или марками, прямо допущенными стандартом к кислотам. Из таблицы видно, что УС допущена к серной, соляной, азотной и фосфорной кислотам при 100 °C и 30 м/с, а ПАФС к кремнефтористоводородной кислоте только до 0,15 МПа и 70 °C. Концентрацию кислоты и примеси в паспорте набивки сверяют обязательно: «кислоты» в таблице не означает любую кислоту любой крепости.

Абразив, то есть песок, шлам, известковое молоко или угольная пульпа, изнашивает и набивку, и защитную втулку вала. Для таких сред берут плотные набивки с арамидным волокном и подают через фонарное кольцо чистую воду с давлением выше давления в камере, чтобы частицы не заходили в пакет. Без промывки даже стойкая набивка быстро протирает на втулке канавку, и новый пакет на такой втулке уже не держит.

Скорость выше 15 м/с и как её обходят

Как узнать окружную скорость вала для выбора набивки?

Окружную скорость вала для выбора сальниковой набивки считают по формуле v = π × d × n / 60 000: диаметр защитной втулки в миллиметрах умножают на 3,14 и на частоту вращения в оборотах в минуту, затем делят на 60 000. Например, втулка 80 мм при 2 900 об/мин даёт около 12,1 м/с. Результат сравнивают со строкой «насосы» в паспорте набивки.

Если скорость выше насосного предела выбранной марки, вариантов три. Первый: найти марку с более высоким пределом по паспорту и проверить, совпадает ли её температурная строка с режимом. Второй: снизить скорость, например частотным приводом, если насос сохраняет нужный напор. Третий: перевести камеру на торцевое уплотнение; у торцевых уплотнений свои конструкции и условия перехода.

Порядок проверки на схеме такой. Сначала отсекают агрессивные и пищевые среды: для них марку выбирает технолог по документам, и аналогия с соседним насосом не работает. Затем смотрят температуру у камеры. Выше 100 °C сравнивают скорость вала с пределом марки: если скорость выше, меняют марку, снижают обороты или переходят на торцевое уплотнение, если ниже, ставят графитовую набивку и проверяют охлаждение камеры. Для холодной среды решает абразив: с песком и шламом нужна плотная арамидная набивка с промывкой, без него подходит графитовая или PTFE-набивка с насосной строкой в паспорте.

Светофор риска для заявки на насосную набивку

Заявки на набивку для насосов делят на три уровня по тому, сколько данных известно и насколько опасна среда (классификация Сивиза, ориентир).

Для красной зоны изготовитель не обещает ресурс набивки без испытаний на конкретном насосе. Всё, что принято допущением, например температура у камеры при неработающем охлаждении, записывают в КП отдельной строкой. Если нужен разбор режима с нуля, его выполняет служба подбора материала по данным насоса.

Данные о насосе для подбора набивки

Чтобы марку и сечение выбрали с первого раза, вместе с заявкой передают сведения о насосе. Полезно приложить фото шильдика и камеры со снятой грундбуксой.

1. Тип и модель насоса, изготовитель, частота вращения по шильдику двигателя.
2. Диаметр вала или защитной втулки, диаметр и глубина камеры, есть ли фонарное кольцо.
3. Среда: название, концентрация, температура у камеры, твёрдые частицы.
4. Давление на всасывании и нагнетании; давление в камере, если его измеряли.
5. Прежняя марка набивки и сколько она служила между перебивками.
6. Есть ли промывка или охлаждение камеры и чем.

Кольца укладывают и обкатывают после замены по шагам, как набить сальник, а детали самой камеры видны из устройства сальникового уплотнения. Насосные узлы, которые изготовитель повторяет по образцу, например кольца, втулки и прокладки корпуса, входят в группу уплотнений для насосов.

Нормы приведены по состоянию на октябрь 2026 года. Данные о материалах — ориентир для марок общего назначения; материал, размеры и допуски для вашего узла фиксируются в КП после технической оценки.