泵用機(jī)械密封故障分析及對(duì)策

1、泵用機(jī)械密封故障分析及對(duì)策* q3 Z# c1 / / N摘要: 本文主要對(duì)泵用機(jī)械密封工作原理、應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)，常見(jiàn)故障分析及采用的對(duì)應(yīng)措施等幾個(gè)方面進(jìn)行了簡(jiǎn)單闡述。% Q t8 ( t! U1 t! l* q9 n關(guān)鍵詞：機(jī)械密封0 Q! Z. + S# a6 _6 j故障9 q1 z7 % R; C( n; k; A! s對(duì)策5 q3 r' o/ e: |& D v一、: k6 J1 S" R" Z1 c8 B* y前言* g, " u- D; p9 w8 7 A+ Z n' U機(jī)械密封是一種用來(lái)解決旋轉(zhuǎn)軸與機(jī)體之間密封的裝置，它是由至少

2、一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力的作用及輔助密封胡配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成胡防止流估泄漏的裝置。+ Z3 V( k4 E% K; G+ ' Y) s5 D泵用機(jī)械密封與其它形式的密封相比，具有密封性能好，使用壽命長(zhǎng)，功率損耗小，緩沖性能好，應(yīng)用范圍大等優(yōu)點(diǎn)，但也存在一些缺點(diǎn)，如結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配困難，更換不便，技術(shù)要求高，價(jià)格較高等。5 P5 s9 e* |' R1 a8 L6 b9 y5 |0 g二、$ i) & u6 x% i6 |# s% x概述: s+ I" G9 9 a5 p3 m1.泵用機(jī)械密封主要元件有：由補(bǔ)償環(huán)和非補(bǔ)償環(huán)構(gòu)成的

3、密封端面，又稱(chēng)密封端面；由彈性元件為主構(gòu)成的加載補(bǔ)償和緩沖機(jī)構(gòu)；是輔助密封圈，包括動(dòng)環(huán)和靜環(huán)密封圈；是與旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)結(jié)并同軸一起旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；是防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，如防轉(zhuǎn)銷(xiāo)等。: ; X8 i- W/ f- l; t2.泵用機(jī)械密封種類(lèi)多，型號(hào)各異，但常見(jiàn)故障主要是泄漏。一般來(lái)說(shuō)，其泄漏點(diǎn)有：動(dòng)、靜環(huán)端面之間；動(dòng)環(huán)與軸套之間；靜環(huán)與靜環(huán)座之間；軸套與主軸之間；壓蓋與機(jī)體之間7 D0 $ V2 _0 e/ Z7 B5 i2 t0 + T3 V5 L G6 Q; L& n! |* B! V2 Y4 D4 $ * Q9 Z% S, h; V9 W6 D. " S$ M( U3 P2 o&quo

4、t; T: s* k$ G2 % u5 i% P, e$ b9 P1 ) F 5 e# G$ " B, a. e9 u, n& q5 |* q z K6 f5 N- n$ 8 v- m4 c+ |- I/ p* m( S8 o# d7 z9 L( R" _2 & g) Q' k7 Y& f8 P+ P1 U; H/ I( r' E. Q8 , f9 X t/ H( |+ L. t! w# ( H- U6 r7 Y 6 x7 w% R" 4 & . j v/ C/ e/ z* |2 T% c w( y2 L8 v

5、9; f% i0 S1 W& _% Z/ g1 t9 S; _: w2 u$ f- O0 P ( i$ Q# 7 u" L/ m% D5 K# H; w V9 D! w e" * _3 M8 B5 R( J' L" I/ T; S- J5 w% J# b$ u& l/ s) y k4 p% J三、泄漏原因# M4 X8 K& D& A$ G1.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，看其泄漏量。如泄漏量小，多為動(dòng)環(huán)或靜環(huán)密封圈存在問(wèn)題；泄漏量大時(shí)，則表明動(dòng)、靜環(huán)之間有問(wèn)題。( Q, 9 * h) W7 a2.試

6、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)泄漏。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)械密封出現(xiàn)泄漏，在排除軸間及端面密封生效后，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：. p- j" 1 j7 y( D3 |* W; X! |0 G: 2.1操作中，因抽空、汽蝕、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；0 B5 & T# l/ e% Z7 T2.2 機(jī)械密封壓縮量過(guò)大，摩擦副端面嚴(yán)重磨損擦傷；5 F$ + Y) j3 q1 B: 2.3 動(dòng)環(huán)密封圈過(guò)緊，彈簧無(wú)法調(diào)整動(dòng)環(huán)軸向浮動(dòng)量；( d- l) q* M&

7、y2.4 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；& h/ i% U0 D5 l6 i2 _2.5 介質(zhì)有顆粒物質(zhì)進(jìn)入摩擦副，擦傷動(dòng)靜環(huán)密封面；: f" p# o2 t* c( O9 r* G/ E+ : a2.6 設(shè)計(jì)選型有誤，密封端面比壓偏低或密封面材質(zhì)冷縮性較大等。上述現(xiàn)象在運(yùn)轉(zhuǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)，大多需要重新更換密封。6 k( v* I# C& G7 h3. 正常運(yùn)轉(zhuǎn)中突然泄露。離心泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中突然泄漏少數(shù)是因正常磨損或已達(dá)到使用壽命，大多數(shù)是由于工況變化較大或操作不當(dāng)引起的。1 H8 C9 l2 d9 - D7 g6 F3.1 因抽空、汽蝕或長(zhǎng)時(shí)間憋壓，導(dǎo)致

8、密封破壞；# o0 h$ 3 ) W2 W$ D: R3.2 泵實(shí)際輸出量偏小，大量介質(zhì)內(nèi)循環(huán)，熱量積聚，引起介質(zhì)氣化，導(dǎo)致密封失效；$ ?* m5 S$ D0 j: n3.3 長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)，啟動(dòng)時(shí)未盤(pán)車(chē)，摩擦副粘連扯壞密封面；. S. Y( V; i5 K- v . x' a3.4 工況頻繁變動(dòng)調(diào)整、環(huán)境溫度急劇變化或突然停電等?？傊跈z修時(shí)一定要細(xì)致觀察，認(rèn)真分析，考慮到多方面的可能性。. A: p" V) e9 G1 a四、& s/ M3 W: C+ d# a; B; d" q3 s: q3 l對(duì)策措施; l0 C! i5 F$ o+ s5 b; F&q

9、uot; O3 W3 n離心泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中的泄漏必須及時(shí)采取有效措施，否則將會(huì)造成很大的損失。綜上所述，導(dǎo)致密封失效的原因是復(fù)雜多樣的，通過(guò)對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行分析研究，可考慮采取以下幾點(diǎn)對(duì)策：- v" L! * ? E5 K! 9 J1 ?1.加強(qiáng)日常巡檢和維護(hù)工作，嚴(yán)格按操作規(guī)程執(zhí)行，杜絕抽空和汽蝕，防止介質(zhì)流速過(guò)快，使密封環(huán)受到冷激或熱激而破裂。0 I- t' _+ D. Y# E, m2 Y x2.在切換泵時(shí)應(yīng)遵循先開(kāi)冷卻液、后啟動(dòng)泵；先停泵，后停冷卻液或?qū)幙刹煌＠鋮s液的原則，以保證機(jī)泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中有足夠的沖洗冷卻液。% ?# k& k' K3 k$ z3.對(duì)長(zhǎng)期備

10、用的泵要及時(shí)將液體排空，防止生成銹蝕物而將密封摩擦副腐蝕，且在啟動(dòng)前一定要先手動(dòng)盤(pán)車(chē)。& h( u- b' , T* o0 4 q; v# P4.安裝前要認(rèn)真檢查所有的備件，保證軸承完好無(wú)損，密封壓蓋和軸組表面光潔無(wú)毛刺；密封端面貼合緊密，清洗干凈，無(wú)油污雜物；外觀檢查動(dòng)、靜環(huán)表面完好，無(wú)劃痕裂紋等明顯缺陷。' A$ ) D/ _$ B: g$ t5.安裝時(shí)清理干凈密封腔體，檢查并調(diào)整密封箱體與軸的相對(duì)垂直度和同心度，以免使密封受壓不均勻，動(dòng)環(huán)軸向振擺。% ! R& P) q; I! v2 J6.泵體組裝完畢，要進(jìn)行盤(pán)車(chē)，看轉(zhuǎn)軸能否靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，仔細(xì)調(diào)整軸的竄量，認(rèn)

11、真找正對(duì)中，確保密封在正常情況下工作。9 g- u* 4 V. m& ) R在工作中，總會(huì)出現(xiàn)一些非人為因素或由于我們自身能力所限而使得機(jī)泵工作的不夠理想，降低了機(jī)械密封的使用壽命。總之，在實(shí)際生產(chǎn)中，導(dǎo)致密封泄漏的原因是多種多樣的，機(jī)械密封的失效泄漏是多種復(fù)雜因素綜合作用的結(jié)果。因此，在分析故障原因和采取對(duì)策時(shí)，一定要考慮多方面的情況，針對(duì)出現(xiàn)的具體問(wèn)題，采取相應(yīng)的措施和處理方法。( g) n. G* D/ k' 4 u9 Z, U五、8 K2 H" H, Q _! R體會(huì)和建議$ n7 k* o) / u& i/ P' Z4 y6 G+ 9 ?在泵

12、用機(jī)械密封的實(shí)際檢修工作中，還存在著一些誤區(qū)，主要有以下幾種表現(xiàn)：/ ) g, Z/ A% f( V, v1.彈簧壓縮量越大密封效果越好。其實(shí)不然，彈簧壓縮量過(guò)大，可導(dǎo)致摩擦副急劇磨損，瞬間燒毀；過(guò)度的壓縮使彈簧失去調(diào)節(jié)能力，致使密封失效。! . Q" P1 L5 T' c4 L) Y: o2.動(dòng)環(huán)密封圈越緊越好。其實(shí)動(dòng)環(huán)密封圈過(guò)緊有害無(wú)益。一是加劇密封圈與軸套的磨損；二是增大了動(dòng)環(huán)軸向移動(dòng)的阻力；三是彈簧過(guò)度疲勞易損；四是使動(dòng)環(huán)密封圈變形，影響密封效果。/ I1 A* B9 n5 S7 H3 F; N2 c' v, Y" ) y% Y, c: 0 J4 K% z/ P' ) + g3.靜環(huán)密封圈越緊越好。靜環(huán)密封圈基本處于靜止?fàn)顟B(tài)，相對(duì)較緊密封效果是會(huì)好些，但過(guò)緊也有害。一是引起靜環(huán)密封圈變形；二是使靜環(huán)過(guò)度受力破碎；三是安裝、拆卸困難，容易損壞靜環(huán)。+ ; R. u9 |8 V9 x4.葉輪鎖母越緊越好。一般總認(rèn)為軸間泄漏就是葉輪鎖母不緊，其實(shí)鎖母過(guò)度鎖緊會(huì)導(dǎo)致軸間墊過(guò)早失效，適度鎖緊鎖母，在運(yùn)轉(zhuǎn)中由于壓縮彈性鎖母會(huì)自動(dòng)鎖緊。1 u. Q6 L) y! q( n0 ( J5.新的總比舊的好。相對(duì)來(lái)說(shuō)，新密封效果是好于舊的，但若新密封的材質(zhì)選擇不當(dāng)時(shí)