泵用機械密封種類和分析
泵用機械密封種類繁多,,型號各異,但泄漏點主要有五處:
(l)軸套與軸間的密封,;
(2)動環(huán)與軸套間的密封,;
(3)動、靜環(huán)間密封,;
(4)對靜環(huán)與靜環(huán)座間的密封,;
(5)密封端蓋與泵體間的密封。
一般來說,,軸套外伸的軸間,、密封端蓋與泵體間的泄漏比較容易發(fā)現(xiàn)和解決,但需細致觀察,,特別是當工作介質(zhì)為液化氣體或高壓,、有毒有害氣體時,相對困難些,。其余的泄漏直觀上很難辯別和判斷,,須在長期管理、維修實踐的基礎上,,對泄漏癥狀進行觀察,、分析、研判,,才能得出正確結(jié)論,。
一、泄漏原因分析及判斷
1.安裝靜試時泄漏,。機械密封安裝調(diào)試好后,,一般要進行靜試,觀察泄漏量,。如泄漏量較小,,多為動環(huán)或靜環(huán)密封圈存在問題;泄漏量較大時,,則表明動,、靜環(huán)摩擦副間存在問題。在初步觀察泄漏量,、判斷泄漏部位的基礎上,,再手動盤車觀察,若泄漏量無明顯變化則靜,、動環(huán)密封圈有問題,;如盤車時泄漏量有明顯變化則可斷定是動、靜環(huán)摩擦副存在問題,;如泄漏介質(zhì)沿軸向噴射,,則動環(huán)密封圈存在問題居多,,泄漏介質(zhì)向四周噴射或從水冷卻孔中漏出,則多為靜環(huán)密封圈失效,。此外,,泄漏通道也可同時存在,但一般有主次區(qū)別,,只要觀察細致,,熟悉結(jié)構(gòu),一定能正確判斷,。
2.試運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)的泄漏,。泵用機械密封經(jīng)過靜試后,運轉(zhuǎn)時高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力,,會抑制介質(zhì)的泄漏,。因此,試運轉(zhuǎn)時機械密封泄漏在排除軸間及端蓋密封失效后,,基本上都是由于動、靜環(huán)摩擦副受破壞所致,。引起摩擦副密封失效的因素主要有:
(l)操作中,,因抽空、氣蝕,、憋壓等異?,F(xiàn)象,引起較大的軸向力,,使動,、靜環(huán)接觸面分離;
(2)對安裝機械密封時壓縮量過大,,導致摩擦副端面嚴重磨損,、擦傷;
(3)動環(huán)密封圈過緊,,彈簧無法調(diào)整動環(huán)的軸向浮動量,;
(4)靜環(huán)密封圈過松,當動環(huán)軸向浮動時,,靜環(huán)脫離靜環(huán)座,;
(5)工作介質(zhì)中有顆粒狀物質(zhì),運轉(zhuǎn)中進人摩擦副,,探傷動,、靜環(huán)密封端面;
(6)設計選型有誤,,密封端面比壓偏低或密封材質(zhì)冷縮性較大等,。上述現(xiàn)象在試運轉(zhuǎn)中經(jīng)常出現(xiàn),,有時可以通過適當調(diào)整靜環(huán)座等予以消除,但多數(shù)需要重新拆裝,,更換密封,。
3.正常運轉(zhuǎn)中突然泄漏。離心泵在運轉(zhuǎn)中突然泄漏少數(shù)是因正常磨損或已達到使用壽命,,而大多數(shù)是由于工況變化較大或操作,、維護不當引起的。
(1)抽空,、氣蝕或較長時間憋壓,,導致密封破壞;
(2)對泵實際輸出量偏小,,大量介質(zhì)泵內(nèi)循環(huán),,熱量積聚,引起介質(zhì)氣化,,導致密封失效,;
(3)回流量偏大,導致吸人管側(cè)容器(塔,、釜,、罐、池)底部沉渣泛起,,損壞密封,;
(4)對較長時間停運,重新起動時沒有手動盤車,,摩擦副因粘連而扯壞密封面,;
(5)介質(zhì)中腐蝕性、聚合性,、結(jié)膠性物質(zhì)增多,;
(6)環(huán)境溫度急劇變化;
(7)工況頻繁變化或調(diào)整,;
(8)突然停電或故障停機等,。離心泵在正常運轉(zhuǎn)中突然泄漏,如不能及時發(fā)現(xiàn),,往往會釀成較大事故或損失,,須予以重視并采取有效措施。
二,、泵用機械密封檢修中的幾個誤區(qū)
1.彈簧壓縮量越大密封效果越好,。其實不然,彈簧壓縮量過大,可導致摩擦副急劇磨損,,瞬間燒損,;過度的壓縮使彈簧失去調(diào)節(jié)動環(huán)端面的能力,導致密封失效,。
2.動環(huán)密封圖越緊越好,。其實動環(huán)密封圈過緊有害無益。一是加劇密封圈與軸套間的磨損,,過早泄漏,;二是增大了動環(huán)軸向調(diào)整、移動的阻力,,在工況變化頻繁時無法適時進行調(diào)整,;三是彈簧過度疲勞易損壞;四是使動環(huán)密封圈變形,,影響密封效果,。
3.靜環(huán)密封圈越緊越好。靜環(huán)密封圈基本處于靜止狀態(tài),,相對較緊密封效果會好些,,但過緊也是有害的。一是引起靜環(huán)密封因過度變形,,影響密封效果,;二是靜環(huán)材質(zhì)以石墨居多,一般較脆,,過度受力極易引起碎裂,;三是安裝,、拆卸困難,,極易損壞靜環(huán)。
4.葉輪鎖母越緊越好,。機械密封泄漏中,,軸套與軸之間的泄漏(軸間泄漏)是比較常見的。一般認為,,軸間泄漏就是葉輪鎖母沒鎖緊,,其實導致軸間泄漏的因素較多,如軸間墊失效,,偏移,,軸間內(nèi)有雜質(zhì),軸與軸套配合處有較大的形位誤差,,接觸面破壞,,軸上各部件間有間隙,軸頭螺紋過長等都會導致軸間泄漏,。鎖母鎖緊過度只會導致軸間墊過早失效,,相反適度鎖緊鎖母,,使軸間墊始終保持一定的壓縮彈性,在運轉(zhuǎn)中鎖母會自動適時鎖緊,,使軸間始終處于良好的密封狀態(tài),。
5.新的比舊的好。相對而言,,使用新機械密封的效果好于舊的,,但新機械密封的質(zhì)量或材質(zhì)選擇不當時,配合尺寸誤差較大會影響密封效果,;在聚合性和滲透性介質(zhì)中,,靜環(huán)如無過度磨損,還是不更換為好,。因為靜環(huán)在靜環(huán)座中長時間處于靜止狀態(tài),,使聚合物和雜質(zhì)沉積為一體,起到了較好的密封作用,。
6.拆修總比不拆好,。一旦出現(xiàn)機械密封泄漏便急于拆修,其實,,有時密封并沒有損壞,,只需調(diào)整工況或適當調(diào)整密封就可消除泄漏。這樣既避免浪費又可以驗證自己的故障判斷能力,,積累維修經(jīng)驗提高檢修質(zhì)量,。