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机械密封实效的若干问题分析

泵用机械密封品种繁复,类型各异,但走漏点首要有五处:
(l)轴套与轴间的密封;
(2)动环与轴套间的密封;
(3)动、静环间密封;
(4)对静环与静环座间的密封;
(5)密封端盖与泵体间的密封。
1.装置静试时走漏
机械密封装置调试好后,一般要进行静试,调查流体机械密封走漏量。如走漏量较小,多为动环或静环密封圈存在问题;走漏量较大时,则标明动、静环冲突副间存在问题。在开始调查走漏量、判排污泵机械密封别走漏部位的基础上,再手动盘车调查,若走漏量无明显改变则静、动环密封圈有问题;如盘车时走大耐泵机械密封漏量有明显改变则可断定是动、静环冲突副存在问题;如走漏介质沿轴向喷发,则动环密封圈存在问题居多,走漏介质向四周喷发或从水冷却孔中漏出,则多为静环密封圈失效。此外,走漏通道也可一起存在,但一般有主次差异,只要调查详尽,了解结构,一定能正确判别。
2.试工作时呈现的走漏
泵用机械密封经过静试后,工作时高速旋转发作的离心力,会按捺介质的走漏。因而,试工作时机械密封走漏在扫除轴间及端盖密封失效后,基本上都是因为动、静环冲突副受损坏所形成的。引起冲突副密封失效的要素首要有:
(l)操作中,因抽空、气蚀、憋压等异常现象,引起较大的轴向力,使动、静环接触面分离;(对装置机械密封时紧缩量过大,导致冲突副端面严峻磨损、擦伤;
(3)动环密封圈过紧,绷簧无法调整动环的轴向浮动量;
(4)静环密封圈过松,当动环轴向浮动时,静环脱离静环座;
(5)作业介质中有颗粒状物质,工作中进人冲突副,探伤动、静环密封端面;
(6)规划选型有误,密封端面比压偏低或密封原料冷缩性较大等。上述现象在试工作中经常呈现,有时能够经过恰当调整静环座等予以消除,但大都需求从头拆装,替换密封。
3.因为两密封端面失掉光滑膜而形成的失效
a)因端面密封载荷的存在,在密封腔缺少液体时发动泵而发作干冲突;
b)介质的低于饱满蒸汽压力,使得端面液膜发作闪蒸,损失光滑;
c)如介质为易挥发性产品,在机械密封冷却系统呈现结垢或阻塞时,因为端面冲突及旋转元件拌和液体发作热量而使介质的饱满蒸汽压上升,也形成介质压力低于其饱满蒸汽压的情况。
4.因为腐蚀而引起的机械密封失效
a)密封面点蚀,甚至穿透。
b)因为碳化钨环与不锈钢座等焊接,运用中不锈钢座易发作晶间腐蚀;
c)焊接金属波纹管、绷簧等在应力与介质腐蚀的共同效果下易发作决裂。
5.因为高温效应而发作的机械密封失效
a)热裂是高温油泵,如油渣泵、回炼油泵、常减压塔底泵等最常见的失效现象。在密封面处因为干冲突、冷却水俄然中止,杂质进入密封面、抽空等情况下,都会导致环面呈现径向裂纹;
b)石墨炭化是运用碳-石墨环时密封失效的首要原因之一。因为在运用中,假如石墨环一旦超越许用温度(一般在-105~250℃)时,其外表会分出树脂,冲突面邻近树脂会发作炭化,当有粘结剂时,会发泡软化,使密封面走漏添加,密封失效;
c)辅佐密封件(如氟橡胶、乙丙橡胶、全橡胶)在超越许用温度后,将会敏捷老化、龟裂、变硬失弹。现在所运用的柔性石墨耐高温、耐腐蚀性较好,但其回弹性差。而且易脆裂,装置时容易损坏。
6.因为密封端面的磨损而形成的密封失效
a)冲突副所用的资料耐磨性差、冲突系数大、端面比压(包含绷簧比压)过大等,都会缩短机械密封的运用寿命。对常用的资料,按耐磨性摆放的次第为:碳化硅-碳石墨、硬质合金-碳石墨、陶瓷-碳石墨、喷涂陶瓷--碳石墨、氮化硅陶瓷--碳石墨、高速钢--碳石墨、堆焊硬质合金--碳石墨。
b)关于含有固体颗粒介质,密封面进入固体颗粒是导致使密封失效的首要原因。固体颗粒进入冲突副端面起研磨剂效果,使密封发作剧烈磨损而失效。密封面合理的空隙,以及机械密封的平衡程度,还有密封端面液膜的闪蒸等都是形成端面翻开而使固体颗粒进入的首要原因。
c)机械密封的平衡程度β也影响着密封的磨损。一般情况下,平衡程度β=75%左右最适合。β<75%,磨损量尽管下降,但走漏添加,密封面翻开的可能性增大。关于高负荷(高PV值)的机械密封,因为端面冲突热较大,β一般取65%~70%为宜,对低沸点的烃类介质等,因为温度对介质气化较灵敏,为削减冲突热的影响,β取80%~85%为好。
7.因装置、工作或设备自身所发作的差错而形成机械密封走漏
a)因为装置不良,形成机械密封走漏。首要表现在以下几方面:
1)动、静环接触外表不平,装置时碰伤、损坏;
2)动、静环密封圈尺度有误、损坏或未被压紧;
3)动、静环外表有异物;
4)动、静环V型密封圈方向装反,或装置时反边;
5)轴套处走漏,密封圈未装或压紧力不行;
6)绷簧力不均匀,单绷簧不笔直,多绷簧犬牙交错;
7)密封腔端面与轴笔直度不行;
8)轴套上密封圈活动处有腐蚀点。
b)设备在工作中,机械密封发作走漏的原因首要有:
1)泵叶轮轴向窜动量超越标准,转轴发作周期性振荡及工艺操作不稳定,密封腔内压力经常改变等均会导致密封周期性走漏;
2)冲突副损害或变形而不能跑合引起走漏;
3)密封圈资料挑选不妥,溶胀失弹;
4)大绷簧转向不对;
5)设备工作时振荡太大;
6)动、静环与轴套间形成水垢使绷簧失弹而不能补偿密封面的磨损;
7)密封环发作龟裂等。

c)泵在停一段时间后再发动时发作走漏,这首要是因为冲突副邻近介质的凝结、结晶,冲突副上有水垢、绷簧腐蚀、阻塞而失弹。




作者:嘉善华鑫机械密封件厂

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关键词:流体机械密封排污泵机械密封大耐泵机械密封

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