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主營(yíng)產(chǎn)品:機(jī)械密封件
、化工設(shè)備、石化設(shè)備
、過(guò)濾器
、濾芯
   
輕型機(jī)械密封系列
中型機(jī)械密封系列
釜用機(jī)械密封系列
集裝式機(jī)械密封系列
耐強(qiáng)腐蝕機(jī)械密封系列
過(guò)濾器、濾芯
醫(yī)藥設(shè)備專用無(wú)菌級(jí)

無(wú)錫大臻機(jī)械廠
地址:無(wú)錫市惠山區(qū)洛社鎮(zhèn)花苑村312國(guó)道花明橋堍(西南)
電話:0510-83323063
手機(jī):15161586085
聯(lián)系人:朱經(jīng)理
網(wǎng)址:www.feifei168.cn
郵箱:dz@wxdazhen.com

             新聞中心
 
機(jī)械密封的密封失效原因分析

泵用機(jī)械密封種類繁多

,型號(hào)各異
,但泄漏點(diǎn)主要有五處:
(1)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、安裝靜試時(shí)泄漏
機(jī)械密封安裝調(diào)試好后
,一般要進(jìn)行靜試,觀察泄漏量
。如泄漏量較小
,多為動(dòng)環(huán)或靜環(huán)密封圈存在問(wèn)題;泄漏量較大時(shí)
,則表明動(dòng)
、靜環(huán)摩擦副間存在問(wèn)題。在初步觀察泄漏量
、判斷泄漏部位的基礎(chǔ)上
,再手動(dòng)盤車觀察,若泄漏量無(wú)明顯變化則靜、動(dòng)環(huán)密封圈有問(wèn)題
;如盤車時(shí)泄漏量有明顯變化則可斷定是動(dòng)
、靜環(huán)摩擦副存在問(wèn)題;如泄漏介質(zhì)沿軸向噴射
,則動(dòng)環(huán)密封圈存在問(wèn)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(shí)存在,但一般有主次區(qū)別
,只要觀察細(xì)致
,熟悉結(jié)構(gòu),一定能正確判斷

2
、試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)的泄漏。泵用機(jī)械密封經(jīng)過(guò)靜試后
,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力
,會(huì)抑制介質(zhì)的泄漏。因此
,試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)機(jī)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(dòng)、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:
(1)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(dòng)
、靜環(huán)接觸面分離;
(2)對(duì)安裝機(jī)械密封時(shí)壓縮量過(guò)大
,導(dǎo)致摩擦副端面嚴(yán)重磨損
、擦傷;
(3)動(dòng)環(huán)密封圈過(guò)緊
,彈簧無(wú)法調(diào)整動(dòng)環(huán)的軸向浮動(dòng)量

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

(5)工作介質(zhì)中有顆粒狀物質(zhì),運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)人摩擦副,探傷動(dòng)
、靜環(huán)密封端面

(6)設(shè)計(jì)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(yùn)轉(zhuǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)
,有時(shí)可以通過(guò)適當(dāng)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

由于兩密封端面失去潤(rùn)滑膜而造成的失效:
A)因端面密封載荷的存在,在密封腔缺乏液體時(shí)啟動(dòng)泵而發(fā)生干摩擦

B)介質(zhì)的低于飽和蒸汽壓力
,使得端面液膜發(fā)生閃蒸,喪失潤(rùn)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)出現(xiàn)結(jié)垢或阻塞時(shí),由于端面摩擦及旋轉(zhuǎn)元件攪拌液體產(chǎn)生熱量而使介質(zhì)的飽和蒸汽壓上升
,也造成介質(zhì)壓力低于其飽和蒸汽壓的狀況

由于腐蝕而引起的機(jī)械密封失效:
A)密封面點(diǎn)蝕,甚至穿透

B)由于碳化鎢環(huán)與不銹鋼座等焊接
,使用中不銹鋼座易產(chǎn)生晶間腐蝕;
C)焊接金屬波紋管
、彈簧等在應(yīng)力與介質(zhì)腐蝕的共同作用下易發(fā)生破裂

由于高溫效應(yīng)而產(chǎn)生的機(jī)械密封失效:
A)熱裂是高溫油泵,如油渣泵
、回?zé)捰捅
、常減壓塔底泵等最常見的失效現(xiàn)象。在密封面處由于干摩擦
、冷卻水突然中斷
,雜質(zhì)進(jìn)入密封面、抽空等情況下
,都會(huì)導(dǎo)致環(huán)面出現(xiàn)徑向裂紋

B)石墨炭化是使用碳―石墨環(huán)時(shí)密封失效的主要原因之一。由于在使用中
,如果石墨環(huán)一旦超過(guò)許用溫度(一般在-105~250℃)時(shí),其表面會(huì)析出樹脂
,摩擦面附近樹脂會(huì)發(fā)生炭化
,當(dāng)有粘結(jié)劑時(shí),會(huì)發(fā)泡軟化,使密封面泄漏增加
,密封失效

C)輔助密封件(如氟橡膠、乙丙橡膠
、全橡膠)在超過(guò)許用溫度后
,將會(huì)迅速老化、龜裂
、變硬失彈
,F(xiàn)在所使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,安裝時(shí)容易損壞

由于密封端面的磨損而造成的密封失效:
A)摩擦副所用的材料耐磨性差
、摩擦系數(shù)大、端面比壓(包括彈簧比壓)過(guò)大等
,都會(huì)縮短機(jī)械密封的使用壽命
。對(duì)常用的材料,按耐磨性排列的次序?yàn)椋禾蓟瑷D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)對(duì)于含有固體顆粒介質(zhì)
,密封面進(jìn)入固體顆粒是導(dǎo)致使密封失效的主要原因。固體顆粒進(jìn)入摩擦副端面起研磨劑作用
,使密封發(fā)生劇烈磨損而失效
。密封面合理的間隙,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造成端面打開而使固體顆粒進(jìn)入的主要原因

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%左右最適宜
。β《75%,磨損量雖然降低
,但泄漏增加
,密封面打開的可能性增大
。對(duì)于高負(fù)荷(高PV值)的機(jī)械密封,由于端面摩擦熱較大
,β一般取65%~70%為宜
,對(duì)低沸點(diǎn)的烴類介質(zhì)等,由于溫度對(duì)介質(zhì)氣化較敏感
,為減少摩擦熱的影響
,β取80%~85%為好。
因安裝
、運(yùn)轉(zhuǎn)或設(shè)備本身所產(chǎn)生的誤差而造成機(jī)械密封泄漏:
A)由于安裝不良
,造成機(jī)械密封泄漏。主要表現(xiàn)在以下幾方面:
1)動(dòng)
、靜環(huán)接觸表面不平
,安裝時(shí)碰傷、損壞

2)動(dòng)
、靜環(huán)密封圈尺寸有誤、損壞或未被壓緊

3)動(dòng)
、靜環(huán)表面有異物;
4)動(dòng)
、靜環(huán)V型密封圈方向裝反
,或安裝時(shí)反邊;
5)軸套處泄漏
,密封圈未裝或壓緊力不夠

6)彈簧力不均勻,單彈簧不垂直
,多彈簧長(zhǎng)短不一

7)密封腔端面與軸垂直度不夠;
8)軸套上密封圈活動(dòng)處有腐蝕點(diǎn)

B)設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)中
,機(jī)械密封發(fā)生泄漏的原因主要有:
1)泵葉輪軸向竄動(dòng)量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn),轉(zhuǎn)軸發(fā)生周期性振動(dòng)及工藝操作不穩(wěn)定
,密封腔內(nèi)壓力經(jīng)常變化等均會(huì)導(dǎo)致密封周期性泄漏

2)摩擦副損傷或變形而不能跑合引起泄漏;
3)密封圈材料選擇不當(dāng)
,溶脹失彈

4)大彈簧轉(zhuǎn)向不對(duì);
5)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)振動(dòng)太大

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

7)密封環(huán)發(fā)生龜裂等。
C)泵在停一段時(shí)間后再啟動(dòng)時(shí)發(fā)生泄漏
,這主要是因?yàn)槟Σ粮备浇橘|(zhì)的凝固、結(jié)晶
,摩擦副上有水垢
、彈簧腐蝕、阻塞而失彈

D)泵軸擾度太大

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