2024-05-07
1 機(jī)械密封簡(jiǎn)介
1.1機(jī)械密封定義
機(jī)械密封是一種流體旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸封裝置
1.2機(jī)械密封的組成及密封原理
機(jī)械密封由于具有泄漏量少和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)發(fā)展很快
圖一 機(jī)械密封
2 機(jī)械密封常見(jiàn)故障
通常,機(jī)械密封的使用壽命至少為8000-10000小時(shí)
3 引起機(jī)械密封失效的主要因素
機(jī)械密封的密封性是其主要的指標(biāo)
。影響因素很多,其中有密封結(jié)構(gòu)、材料、制造、安裝,介質(zhì)性質(zhì)及使用等。哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問(wèn)題,密封性都要受到影響?div id="4qifd00" class="flower right">3.1振動(dòng)
由于制造和安裝精度等原因
,所有的離心泵都存在著振動(dòng),所有的密封端面和軸心都存在一定的垂直度誤差泵的振動(dòng)原因很多,振動(dòng)原因主要為轉(zhuǎn)子不平衡
3.2抽空和汽蝕
故障發(fā)生時(shí)正常工作的離心泵出口壓力大幅度下降并激烈的波動(dòng)通稱(chēng)抽空
,這時(shí)泵內(nèi)出現(xiàn)氣化現(xiàn)象,離心泵啟動(dòng)前沒(méi)灌泵、進(jìn)空氣、液體不滿(mǎn)或介質(zhì)大量汽化,這種情況下啟動(dòng)或者運(yùn)轉(zhuǎn)離心泵必然抽空,表現(xiàn)在性能上是出口壓力趨近于零或接近泵的入口壓力,此時(shí)機(jī)械密封處于干或半干摩擦狀態(tài),常出現(xiàn)的失效形式有:a.石墨環(huán)表面出現(xiàn)深而粗的環(huán)狀溝紋。
b.硬環(huán)用1Cr13表面堆焊硬質(zhì)合金或噴涂陶瓷時(shí)出現(xiàn)徑向裂紋
。c.硬環(huán)用碳化鎢硬質(zhì)合金時(shí)
,出現(xiàn)環(huán)狀溝紋,有時(shí)出現(xiàn)徑向裂紋或斷裂。d.動(dòng)
、靜環(huán)密封圈變質(zhì),如橡膠圈老化、龜裂。e.熱裝式密封環(huán)硬質(zhì)合金環(huán)松脫。
正在運(yùn)轉(zhuǎn)的泵由于葉輪的低壓區(qū)氣體氣化或氣體溢出
,流至高壓區(qū)時(shí)而產(chǎn)生凝聚,這種迅速進(jìn)行的氣化凝聚現(xiàn)象稱(chēng)為氣蝕,其特點(diǎn)是運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生激烈地水力沖擊a.靜環(huán)離位或防轉(zhuǎn)銷(xiāo)打彎
。b.動(dòng)環(huán)被“抽”到傳動(dòng)座中被卡住,彈簧失去作用
。c.摩擦副有一件用脆性材料制造進(jìn)(如碳化硅)
,在密封端面上因“敲擊”而出現(xiàn)片狀剝落。3.3載荷系數(shù)與彈簧比的確定;
密封流體壓力作用在補(bǔ)償環(huán)上(例如機(jī)封動(dòng)環(huán))
,使其對(duì)于非補(bǔ)償環(huán)(例如機(jī)封靜環(huán)),趨于閉合的有效作用面積與密封環(huán)帶面積之比稱(chēng)為載荷系數(shù)。載荷系數(shù)對(duì)機(jī)械密封的密封性及使用壽命可靠性等有很大影響,從密封性密封角度考慮希望載荷系數(shù)大一些,可得到較高的比壓,密封的穩(wěn)定性和可靠都比較好。但是載荷系數(shù)大產(chǎn)生的摩擦熱較大,如不能及時(shí)散去使密封面溫度過(guò)高,當(dāng)達(dá)到介質(zhì)氣化溫度時(shí)將發(fā)生氣化,液膜破壞,磨損加大,使用壽命短。彈簧比壓就是單位密封端面的彈簧力
,單位是MPa,計(jì)算方法是總的彈簧力除以密封端在的面積因此
3.4輔助密封圈:
機(jī)械密封的輔助密封圈包括動(dòng)環(huán)密封圈和靜環(huán)密封圈
根據(jù)泵內(nèi)流體的物理特性
,應(yīng)選擇合適的密封材料,密封材料選擇的合適與否將直接影響機(jī)械密封的使用壽命。3.5其它
造成機(jī)械密封失效的原因有很多
4 實(shí)例
4.1廢液泵(位號(hào):P06413,介質(zhì):解析廢液
4.2回流泵(位號(hào):P06412,介質(zhì):30-40%甲胺液
4.3高壓洗滌器循環(huán)水泵(位號(hào):P06402
5 優(yōu)化操作
在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中
5.1 試車(chē)前準(zhǔn)備工作
① 檢查泵的各連接螺栓及地腳螺栓是否有松動(dòng)現(xiàn)象
② 檢查軸承箱潤(rùn)滑油位是否正常,是否有漏油現(xiàn)象
③ 盤(pán)車(chē)
④ 檢查泵的進(jìn)出口壓力表是否完好。
⑤ 檢查泵的安全護(hù)罩等是否完好
⑥ 將泵內(nèi)充滿(mǎn)液體
5.2 試車(chē)
① 電機(jī)電動(dòng)實(shí)驗(yàn)
② 打開(kāi)進(jìn)口閥
③負(fù)荷試車(chē)應(yīng)符合以下要求:機(jī)械密封無(wú)泄漏;運(yùn)行平穩(wěn)
5.3正常運(yùn)行
① 泵啟動(dòng)后若有輕微泄漏現(xiàn)象
,則先觀察一段時(shí)間,如果連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)4 小時(shí),泄漏量仍不減小,停泵檢查。② 泵的操作壓力應(yīng)平穩(wěn)
③ 運(yùn)轉(zhuǎn)中避免發(fā)生抽空現(xiàn)象,以避免造成機(jī)械密封損壞
④ 確保冷卻水及密封水暢通
⑤ 發(fā)現(xiàn)設(shè)備有不正常情況應(yīng)立即停泵檢查原因。
6 總結(jié)
綜上所訴
(來(lái)源:中國(guó)通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)泵業(yè)分會(huì))
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