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新聞動(dòng)態(tài)

機(jī)械密封實(shí)效的若干問題分析

2020-06-11

泵用機(jī)械密封品種繁復(fù),類型各異,但走漏點(diǎn)首要有五處:

(l)軸套與軸間的密封;

(2)動(dòng)環(huán)與軸套間的密封;

(3)動(dòng)、靜環(huán)間密封;

(4)對(duì)靜環(huán)與靜環(huán)座間的密封;

(5)密封端蓋與泵體間的密封。

1.裝置靜試時(shí)走漏

機(jī)械密封裝置調(diào)試好后,一般要進(jìn)行靜試,調(diào)查流體機(jī)械密封走漏量。如走漏量較小,多為動(dòng)環(huán)或靜環(huán)密封圈存在問題;走漏量較大時(shí),則標(biāo)明動(dòng)、靜環(huán)沖突副間存在問題。在開始調(diào)查走漏量、判排污泵機(jī)械密封別走漏部位的基礎(chǔ)上,再手動(dòng)盤車調(diào)查,若走漏量無明顯改變則靜、動(dòng)環(huán)密封圈有問題;如盤車時(shí)走大耐泵機(jī)械密封漏量有明顯改變則可斷定是動(dòng)、靜環(huán)沖突副存在問題;如走漏介質(zhì)沿軸向噴發(fā),則動(dòng)環(huán)密封圈存在問題居多,走漏介質(zhì)向四周噴發(fā)或從水冷卻孔中漏出,則多為靜環(huán)密封圈失效。此外,走漏通道也可一起存在,但一般有主次差異,只要調(diào)查詳盡,了解結(jié)構(gòu),一定能正確判別。

2.試工作時(shí)呈現(xiàn)的走漏

泵用機(jī)械密封經(jīng)過靜試后,工作時(shí)高速旋轉(zhuǎn)發(fā)作的離心力,會(huì)按捺介質(zhì)的走漏。因而,試工作時(shí)機(jī)械密封走漏在掃除軸間及端蓋密封失效后,基本上都是因?yàn)閯?dòng)、靜環(huán)沖突副受損壞所形成的。引起沖突副密封失效的要素首要有:

(l)操作中,因抽空、氣蝕、憋壓等異常現(xiàn)象,引起較大的軸向力,使動(dòng)、靜環(huán)接觸面分離;(對(duì)裝置機(jī)械密封時(shí)緊縮量過大,導(dǎo)致沖突副端面嚴(yán)峻磨損、擦傷;

(3)動(dòng)環(huán)密封圈過緊,繃簧無法調(diào)整動(dòng)環(huán)的軸向浮動(dòng)量;

(4)靜環(huán)密封圈過松,當(dāng)動(dòng)環(huán)軸向浮動(dòng)時(shí),靜環(huán)脫離靜環(huán)座;

(5)作業(yè)介質(zhì)中有顆粒狀物質(zhì),工作中進(jìn)人沖突副,探傷動(dòng)、靜環(huán)密封端面;

(6)規(guī)劃選型有誤,密封端面比壓偏低或密封原料冷縮性較大等。上述現(xiàn)象在試工作中經(jīng)常呈現(xiàn),有時(shí)能夠經(jīng)過恰當(dāng)調(diào)整靜環(huán)座等予以消除,但大都需求從頭拆裝,替換密封。

3.因?yàn)閮擅芊舛嗣媸У艄饣ざ纬傻氖?/p>

a)因端面密封載荷的存在,在密封腔缺少液體時(shí)發(fā)動(dòng)泵而發(fā)作干沖突;

b)介質(zhì)的低于飽滿蒸汽壓力,使得端面液膜發(fā)作閃蒸,損失光滑;

c)如介質(zhì)為易揮發(fā)性產(chǎn)品,在機(jī)械密封冷卻系統(tǒng)呈現(xiàn)結(jié)垢或阻塞時(shí),因?yàn)槎嗣鏇_突及旋轉(zhuǎn)元件拌和液體發(fā)作熱量而使介質(zhì)的飽滿蒸汽壓上升,也形成介質(zhì)壓力低于其飽滿蒸汽壓的情況。

4.因?yàn)楦g而引起的機(jī)械密封失效

a)密封面點(diǎn)蝕,甚至穿透。

b)因?yàn)樘蓟u環(huán)與不銹鋼座等焊接,運(yùn)用中不銹鋼座易發(fā)作晶間腐蝕;

c)焊接金屬波紋管、繃簧等在應(yīng)力與介質(zhì)腐蝕的共同效果下易發(fā)作決裂。

5.因?yàn)楦邷匦?yīng)而發(fā)作的機(jī)械密封失效

a)熱裂是高溫油泵,如油渣泵、回?zé)捰捅谩⒊p壓塔底泵等最常見的失效現(xiàn)象。在密封面處因?yàn)楦蓻_突、冷卻水俄然中止,雜質(zhì)進(jìn)入密封面、抽空等情況下,都會(huì)導(dǎo)致環(huán)面呈現(xiàn)徑向裂紋;

b)石墨炭化是運(yùn)用碳-石墨環(huán)時(shí)密封失效的首要原因之一。因?yàn)樵谶\(yùn)用中,假如石墨環(huán)一旦超越許用溫度(一般在-105~250℃)時(shí),其外表會(huì)分出樹脂,沖突面鄰近樹脂會(huì)發(fā)作炭化,當(dāng)有粘結(jié)劑時(shí),會(huì)發(fā)泡軟化,使密封面走漏添加,密封失效;

c)輔佐密封件(如氟橡膠、乙丙橡膠、全橡膠)在超越許用溫度后,將會(huì)敏捷老化、龜裂、變硬失彈。現(xiàn)在所運(yùn)用的柔性石墨耐高溫、耐腐蝕性較好,但其回彈性差。而且易脆裂,裝置時(shí)容易損壞。

6.因?yàn)槊芊舛嗣娴哪p而形成的密封失效

a)沖突副所用的資料耐磨性差、沖突系數(shù)大、端面比壓(包含繃簧比壓)過大等,都會(huì)縮短機(jī)械密封的運(yùn)用壽命。對(duì)常用的資料,按耐磨性擺放的次第為:碳化硅-碳石墨、硬質(zhì)合金-碳石墨、陶瓷-碳石墨、噴涂陶瓷--碳石墨、氮化硅陶瓷--碳石墨、高速鋼--碳石墨、堆焊硬質(zhì)合金--碳石墨。

b)關(guān)于含有固體顆粒介質(zhì),密封面進(jìn)入固體顆粒是導(dǎo)致使密封失效的首要原因。固體顆粒進(jìn)入沖突副端面起研磨劑效果,使密封發(fā)作劇烈磨損而失效。密封面合理的空隙,以及機(jī)械密封的平衡程度,還有密封端面液膜的閃蒸等都是形成端面翻開而使固體顆粒進(jìn)入的首要原因。

c)機(jī)械密封的平衡程度β也影響著密封的磨損。一般情況下,平衡程度β=75%左右最適合。β<75%,磨損量盡管下降,但走漏添加,密封面翻開的可能性增大。關(guān)于高負(fù)荷(高PV值)的機(jī)械密封,因?yàn)槎嗣鏇_突熱較大,β一般取65%~70%為宜,對(duì)低沸點(diǎn)的烴類介質(zhì)等,因?yàn)闇囟葘?duì)介質(zhì)氣化較靈敏,為削減沖突熱的影響,β取80%~85%為好。

7.因裝置、工作或設(shè)備自身所發(fā)作的差錯(cuò)而形成機(jī)械密封走漏

a)因?yàn)檠b置不良,形成機(jī)械密封走漏。首要表現(xiàn)在以下幾方面:

1)動(dòng)、靜環(huán)接觸外表不平,裝置時(shí)碰傷、損壞;

2)動(dòng)、靜環(huán)密封圈尺度有誤、損壞或未被壓緊;

3)動(dòng)、靜環(huán)外表有異物;

4)動(dòng)、靜環(huán)V型密封圈方向裝反,或裝置時(shí)反邊;

5)軸套處走漏,密封圈未裝或壓緊力不行;

6)繃簧力不均勻,單繃簧不筆直,多繃簧犬牙交錯(cuò);

7)密封腔端面與軸筆直度不行;

8)軸套上密封圈活動(dòng)處有腐蝕點(diǎn)。

b)設(shè)備在工作中,機(jī)械密封發(fā)作走漏的原因首要有:

1)泵葉輪軸向竄動(dòng)量超越標(biāo)準(zhǔn),轉(zhuǎn)軸發(fā)作周期性振蕩及工藝操作不穩(wěn)定,密封腔內(nèi)壓力經(jīng)常改變等均會(huì)導(dǎo)致密封周期性走漏;

2)沖突副損害或變形而不能跑合引起走漏;

3)密封圈資料挑選不妥,溶脹失彈;

4)大繃簧轉(zhuǎn)向不對(duì);

5)設(shè)備工作時(shí)振蕩太大;

6)動(dòng)、靜環(huán)與軸套間形成水垢使繃簧失彈而不能補(bǔ)償密封面的磨損;

7)密封環(huán)發(fā)作龜裂等。

c)泵在停一段時(shí)間后再發(fā)動(dòng)時(shí)發(fā)作走漏,這首要是因?yàn)闆_突副鄰近介質(zhì)的凝結(jié)、結(jié)晶,沖突副上有水垢、繃簧腐蝕、阻塞而失彈。