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    随着密封技术水平的不断提高工业泵用密封正由传统的填料密封向机械密封发展。机械密封技术以其性能可靠、泄漏量少、使用寿命长、功耗低、无需经常检修，广泛应用于石油、化工企业工业泵中。

一、泄漏原因分析及检修

机械密封工作时动环随泵轴一起旋转并和静环紧密贴合组成密封面以防止介质泄漏。它与静环相对滑动当密封面磨损以后动环可以轴向移动进行自动补偿保持密封面的良好贴合静环安置在泵壳上静止不动它与动环配对组成密封面防止介质泄漏静环密封圈采用合成橡胶或聚四氟乙烯制成的 O 形圈V 形圈及其他形状的密封圈以防止静环与压盖之间(或静环座之间)的泄漏并使静环具有一定浮动性。动环密封圈用与静密封圈相同的密封圈防止介质从动环与轴之间的间隙中产生泄漏并使动环具有一定的浮动性保证动环与静环的良好贴合当密封面磨损后能使动环可以产生轴向移动。弹性元件主要起补偿及缓冲的作用。弹性力使机械密封端面产生合理的端面比压也是机械密封使用寿命和密封性能的关键影响因素。弹性元件主要包括弹簧和波纹管两种通常采用圆柱螺旋弹簧。密封端面的加工要求很高平面度为 0.0009mm表面粗糙度硬环 Ra≤0.1μm,软环 Ra≤0.2μm。

为了使密封端面间保持必要的润滑油膜必须严格控制端面上的单位面积压紧力。端面上单位压力过大不易形成稳定的润滑液膜会加速断面的磨损。断面上单位压力过小泄漏量增加。所以要获得良好的密封性能有较长的寿命在安装机械密封时一定要保持端面单位压力值在适当的范围内。

泵用机械密封种类繁多型号各异但泄漏点主要有五处 (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.机械密封安装调试好后一般要进行静试观察泄漏量。

a.泄漏量较小多为动环或静环密封圈存在问题。

b.泄漏量较大时则表明动、静环密封端面存在问题。密封端面安装时被碰伤、变形、损坏或清理不净夹有颗粒状杂质。

c.如果是轴套漏则是轴套密封圈装配时未被压紧或压缩量不够或损坏。处理方法应加强装配时的检查、清洗严格按技术要求装配。

d.如泄漏介质沿轴向喷射则动环密封圈存在问题居多泄漏介质向四周喷射或从水冷却孔中漏出则多为静环密封圈失效。

2.泵用机械密封经过静试后运转时高速旋转产生的离心力会抑制介质的泄漏。因此试运转时机械密封泄漏在排除轴间及端盖密封失效后基本上都是由于动、静环摩擦副受破坏所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有a.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b.对安装机械密封时压缩量过大导致摩擦副端面严重磨损、擦伤

c.动环密封圈过紧弹簧无法调整动环的轴向浮动量

d.静环密封圈过松当动环轴向机械密封零件失效大部分是辅助密封圈失效机械密封由于泄漏而不能正常工作的一个主要原因也是因为 O 形圈老化、扭曲及挤出损伤引起的。

e.转子组件轴向窜动量太大。处理方法调整推力轴承使轴的窜动量不大于0.25mm。

f.工作介质中有颗粒状物质运转中擦伤动、静环密封端面

g.设计选型有误密封端面比压偏低或密封材质冷缩性较大等。

上述现象在试运转中经常出现有时可以通过适当调整静环座等予以消除但多数需要重新拆装更换密封。

3.离心泵在运转中突然泄漏少数是因正常磨损或已达到使用寿命而大多数是由于工况变化较大或操作、维护不当引起的。

a. 抽空、气浊或较长时间憋压导致密封破坏

b.泵实际输出量偏小大量介质泵内循环热量积聚引起介质气化导致密封失效

c.回流量偏大导致吸入管侧容器罐、池底部沉渣泛起损坏密封

d.较长时间停运重新启动时没有手动盘车摩擦副因粘连而扯坏密封面

e.介质中腐蚀性、聚合性、结胶性物质增多

f. 环境温度急剧变化

g.工况频繁变化或调整

h.突然停电或故障停机等。

离心泵在正常运转中突然泄漏如不能及时发现往往会酿成较大事故或损失须予以重视。

二、泵用机械密封维护、检修中应注意的问题

1、弹簧压力应适中

弹簧压缩量过大可导致机械密封端面急剧磨损瞬间烧损过度的压缩使弹簧失去调节动环端面的能力导致密封失效。

2、动环密封圈过紧有害无益。

a.加剧密封圈与轴套间的磨损过早泄漏b.增大了动环轴向调整、移动的阻力在工况变化频繁时无法适时进行调整c.是弹簧过度疲劳易损坏d.是使动环密封圈变形影响密封效果。

3、静环密封圈不宜过紧。

静环密封圈基本处于静止状态相对较紧密封效果会好些但过紧也是有害的。一是引起静环密封因过度变形影响密封效果二是静环材质以石墨居多一般较脆过度受力极易引起碎裂三是安装、拆卸困难极易损坏静环。

4、 叶轮锁母要松紧适宜。

机械密封泄漏中轴套与轴之间的泄漏轴间泄漏是比较常见的。一般认为轴间泄漏就是叶轮锁母没锁紧其实导致轴间泄漏的因素较多如轴间垫失效偏移轴间内有杂质轴与轴套配合处有较大的形位误差接触面破坏轴上各部件间有间隙轴头螺纹过长等都会导致轴间泄漏。锁母锁紧过度只会导致轴间垫过早失效相反适度锁紧锁母使轴间垫始终保持一定的压缩弹性在运转中锁母会自动适时锁紧使轴间始终处于良好的密封状态。

5、冲洗冷却

泵用机械密封工作使端面上产生的热量应及时传递出去否则端面间的液膜就会汽化而形成干摩擦必须考虑冷却措施。在机械密封使用中应保证冲洗冷却液的供应及冲洗冷却液的畅通必要时应定期清理。

6、机械密封更新

相对而言使用新机械密封的效果好于旧的但新机械密封的质量或材质选择不当时配合尺寸误差较大会影响密封效果在聚合性渗透性介质中静环如无过度磨损还是不更换为好。

因为静环在静环座中长时间处于静止状态使聚合物和杂质沉积为一体起到了较好的密封作用。

7、拆修

出现机械密封泄漏不要急于拆修其实有时密封并没有损坏只需调整工况或适当调整密封就可消除泄漏。这样既避免浪费又可以验证自己的故障判断能力积累维修经验提高检修质量。