約翰克蘭機械密封運行可靠性及失效分析

1、機械密封維護機械密封維護 及其運行可靠性及其運行可靠性 機封運行可靠性機封運行可靠性 由以下因素決定：由以下因素決定： 設(shè)計設(shè)計 n密封 n泵 n輔助系統(tǒng) n沖洗系統(tǒng) 安裝安裝 n密封 n泵 操作操作 n泵 n輔助系統(tǒng) n沖洗系統(tǒng) 密封類型密封類型 n推進型/波紋管 密封排列形式密封排列形式 n單/雙封 n內(nèi)/外裝 n帶壓/無壓 沖洗的形式?jīng)_洗的形式 n冷卻/清洗/隔離 平衡比平衡比 n傳熱 n泄漏 n壽命 材料材料 n動環(huán)旋轉(zhuǎn) n動環(huán)靜止 n輔助金屬件 機封設(shè)計機封設(shè)計 泵的類型泵的類型 n懸臂式 n雙支撐 密封腔體設(shè)計密封腔體設(shè)計 n腔體直徑 n長度 n沖洗口連接 軸的設(shè)計軸的設(shè)計 n直徑

2、 n撓度 軸承設(shè)計軸承設(shè)計 n抗磨損 n軸套 n楔形設(shè)計 工藝參數(shù)工藝參數(shù) n溫度 n壓差 n合適的壓力 水力性能水力性能 n接近 BEP n足夠的 NPSHA 泵的設(shè)計泵的設(shè)計 適合于該類型密封 輔助系統(tǒng)的設(shè)計輔助系統(tǒng)的設(shè)計 n可靠性可靠性 防止背壓 保持密封清潔 使密封保持冷卻 防止閃蒸 重新添加隔離液時，不會導(dǎo)致反壓和雜質(zhì)的引入 采用合適的隔離液 沖洗系統(tǒng)的設(shè)計沖洗系統(tǒng)的設(shè)計 n適合于該類型密封適合于該類型密封 單封和不帶壓雙封 n合適的流量合適的流量 n合適的溫度合適的溫度 n合理的分布合理的分布 n干凈干凈 密封安裝密封安裝 n沒有雜質(zhì)沒有雜質(zhì) n正確安裝正確安裝 - 適合于單雙封適

3、合于單雙封 n密封腔要求密封腔要求 端面對軸垂直度 對軸的同軸度 保證密封表面良好 沖洗口位置正確 n考慮熱漲性考慮熱漲性 泵的安裝泵的安裝 n對中性對中性 (熱和冷熱和冷) n底座的吸振性底座的吸振性 n聯(lián)軸節(jié)空間聯(lián)軸節(jié)空間 (軸向軸向) 泵的操作泵的操作 n吸頭損失吸頭損失 n節(jié)流調(diào)節(jié)節(jié)流調(diào)節(jié) n流量可靠性流量可靠性 (控制方式控制方式) n流量變化流量變化 n介質(zhì)的變化介質(zhì)的變化 輔助系統(tǒng)及沖洗系統(tǒng)的輔助系統(tǒng)及沖洗系統(tǒng)的Operation n合適的流量合適的流量 n正確的壓力正確的壓力 n合適的溫度合適的溫度 n潔度潔度 n無污染無污染 密封失效指被密封流體通過密封部件后，泄露量超過所要

4、 求值，稀釋了工藝介質(zhì)，或?qū)Νh(huán)境造成毒害，存在直接的 危險性。實際上，“失效”的原始含義是由用戶、當(dāng)?shù)丶?州政府或聯(lián)邦法律所定義出來的。 密封失效定義密封失效定義 密封運行分析密封運行分析 密封失效原因密封失效原因 n操作操作- 42% n設(shè)備精度設(shè)備精度 - 26% n系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計 - 24% n密封設(shè)計密封設(shè)計/應(yīng)用選型應(yīng)用選型 - 8% 診斷方法診斷方法 n失效模式失效模式 失效方式, 泄漏量, 何時失效 n系統(tǒng)狀況系統(tǒng)狀況 有何變化, 是否被修改過或破壞過 n背景背景 運轉(zhuǎn)時間, 癥狀, 趨勢, 系統(tǒng)影響 n系統(tǒng)和設(shè)備精度檢查系統(tǒng)和設(shè)備精度檢查 n拆卸和用眼觀察拆卸和用眼觀察 n全

5、面檢查全面檢查 失效模式失效模式 n失效方式失效方式 VOC 濃度, 液位或壓力報警, 目測, 噴出 n運轉(zhuǎn)狀況運轉(zhuǎn)狀況 動態(tài)，靜態(tài)及動靜態(tài)結(jié)合 n哪兒失效哪兒失效 通過密封面, 從軸套間隙, gaskets and fittings n何時失效何時失效 Operational mode, upsets, startups System Status 系統(tǒng)狀況系統(tǒng)狀況 nEquipment 設(shè)備設(shè)備 Modifications, vibration, pipe stress, shaft speed 改動、振動、管道應(yīng)力、轉(zhuǎn)速 nOther Mechanical其他機械其他機械 Piping,

6、 foundation, driver 管路、基礎(chǔ)、電動機 nProcess工藝工藝 Fluid, operating conditions, contaminants 介質(zhì)、操作條件、污染物 nOperation操作操作 Cycling, procedures, lineup, control, upsets 周期、程序、對中、控制、干擾 Life Cycle History 壽命周期壽命周期 nNoise (Chirps, Chatters, Pops) 噪聲（尖叫、喀噠聲、爆裂聲）噪聲（尖叫、喀噠聲、爆裂聲） Continuous, periodic, carbon dust 周期的、碳

7、塵 nTemperature of Seal Chamber Fluids nLeakage Continually, startup, excursions偏離額定值 nSeal Life Change Gradual, step, erratic 逐漸的、階段的、不定的 nWhen Does Failure Occur什麼時候發(fā)生失效什麼時候發(fā)生失效 Startup, seasonal, human, conditions, fluid 啟動、周期的、人為的、特定條件下、不定 nLength of Run Immediate failure, 1 month, normal or desi

8、red 期望 System and Equipment Checks nSeal Flush Circuit 密封沖洗回路密封沖洗回路 Fouling, damage, lineup 污垢、損壞、對中 nBuffer or Barrier Fluid System Debris, pipe routing, damage, fouling 碎片、管路問題、損壞、污垢 nBarrier Fluid Pressure Control nEquipment Mechanical Condition Runout, fits, balance, wear nProcess Circuit Condit

9、ion Pipe stress, fouling, minimum flow Disassembly and Visual Inspection nGeneral Practice Take notes, preserve evidence,作筆記、保護證據(jù) decontamination method 排除污染方法 nRemoval and Disassembly Leak paths, setting, fouling, hang-up, wear, missing parts 遺漏部件 nFace Inspection Contact pattern, location and type

10、 of damage接觸斑點 nSecondary Seals Handling, Chemical attack, thermal,手感、化學(xué)侵蝕 wear, pressure nAdaptive Hardware Wear, breakage, cracks, fretting, corrosion 破損、裂紋 Seal Component Visual Analysis nSeal Face Contact pattern, heat checking, wear, blistering 接觸斑點、熱裂紋、磨損、泡疤 nSeal Ring in General Fracture, ero

11、sion, fouling, chemical attack破裂、腐蝕、 nSecondary Seals Handling, extrusion, wear, chemical擠出 nAdaptive Hardware Fretting, corrosion, drive nMetal Bellows Fatigue, stress corrosion cracking, distortion 疲勞、應(yīng)力腐蝕裂紋、扭曲變形 Comprehensive Examination綜合測驗綜合測驗 nIn House Methods 10X to 30X magnification放大 Flatnes