瀏覽數(shù)量: 0 作者: 本站編輯 發(fā)布時間: 2022-03-21 來源: 本站
機(jī)械密封是防止流體泄漏的裝置。它是由至少一對垂直于轉(zhuǎn)軸的端面在流體壓力、補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力(或磁力)和輔助密封件的共同作用下保持粘附和相對滑動而組成。
機(jī)械密封結(jié)構(gòu)主要由以下部件組成:
1) 靜環(huán)
2) 動環(huán)
3) 彈性元件
4) 彈簧座
5) 固定螺絲
6)動環(huán)輔助密封圈
7) 靜環(huán)輔助密封
一個防旋轉(zhuǎn)銷連接到壓蓋上,以防止固定環(huán)旋轉(zhuǎn)。
該機(jī)械密封具有密封性能可靠、泄漏量小、使用壽命長、功率損耗小、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于各種技術(shù)領(lǐng)域,特別是在高速、高壓差和昂貴、有毒、腐蝕性的工藝介質(zhì)的工況下。同時,機(jī)械密封也是設(shè)備中最薄弱的環(huán)節(jié)之一。
為了延長其使用壽命,除了選擇正確的摩擦副材料和正確的端面比壓外,正確的安裝和維護(hù)也可以發(fā)揮重要作用。
故障及泄漏原因分析
化工設(shè)備中使用的機(jī)械密封的種類和型號很多,但泄漏點(diǎn)主要有五個:
1) 軸套與軸之間的密封
2)動環(huán)與軸套之間的密封
3) 動靜環(huán)之間的密封
4) 靜環(huán)與靜環(huán)座之間的密封
5) 壓蓋和泵體之間的密封
動、靜環(huán)端面磨損導(dǎo)致機(jī)械密封泄漏
無論哪種機(jī)械密封,其主要特點(diǎn)是密封面與旋轉(zhuǎn)軸線垂直,即由易泄漏的軸向密封改為不易泄漏的端面密封。因此,機(jī)械密封失效的主要形式是靜環(huán)和動環(huán)之間的磨損失效。動環(huán)和靜環(huán)端部的摩擦副主要靠彈簧推力配合,防止泄漏。動靜環(huán)越緊,泄漏的可能性就越小,但它們之間的摩擦力也會增加。動靜環(huán)的接觸面在大摩擦的作用下會迅速磨損,最終失效和泄漏。
由于運(yùn)行條件不穩(wěn)定和安裝不良導(dǎo)致的機(jī)械密封泄漏
工作條件不穩(wěn)定和安裝不良引起的振動,以及設(shè)備抽空和汽化,都會導(dǎo)致機(jī)械密封動、靜環(huán)之間的液膜損壞,使機(jī)械密封在沒有潤滑的情況下運(yùn)行“干” .密封圈的溫度會迅速升高,有的會直接燃燒,有的會在泵恢復(fù)正常運(yùn)行時急劇冷卻,造成熱沖擊和碎裂。不良的沖洗液和操作條件也會導(dǎo)致熱沖擊,這將導(dǎo)致密封件出現(xiàn)徑向裂紋,并增加動環(huán)和靜環(huán)磨損失效的可能性。同時,當(dāng)石墨環(huán)的溫度超過工作溫度時,石墨環(huán)表面會析出結(jié)晶,溫度較高的摩擦副附近會發(fā)生碳化,顆粒會進(jìn)入摩擦副,造成動靜環(huán)磨損快。
機(jī)械密封的密封圈失效也是密封泄漏的主要原因
動、靜密封圈裝配不良;與密封件配套的軸或襯套表面光潔度不夠或配套尺寸過小;密封件與密封介質(zhì)之間的物理或化學(xué)反應(yīng)、腐蝕、變形、老化等都會導(dǎo)致泄漏。
裝配不當(dāng)造成的機(jī)械密封泄漏
機(jī)械密封零件未清洗,零件劃傷或劃傷;安裝不到位;彈簧總成(安裝)歪斜,緊固螺釘未擰緊;機(jī)械密封在拆卸過程中損壞等,都是機(jī)械密封早期失效的原因。
機(jī)械密封選擇和設(shè)計不當(dāng)導(dǎo)致機(jī)械密封泄漏
由于化工廠工藝介質(zhì)特性的多樣性,機(jī)械密封的設(shè)計和選用不當(dāng),密封端面比壓過大或過小,密封材料的收縮率大,容易造成機(jī)械密封失效和泄漏。
回應(yīng)
根據(jù)以上分析,為延長機(jī)械密封的使用壽命,應(yīng)采取以下措施和維護(hù)方法。
彈簧壓縮調(diào)整
調(diào)整彈簧壓縮量是調(diào)整機(jī)械密封端面的比壓力,它關(guān)系到密封性能和使用壽命的重要參數(shù),以及密封結(jié)構(gòu)類型、彈簧尺寸和介質(zhì)壓力。端面比壓過大,會損壞摩擦副;如果比壓太小,很容易泄漏,所以廠家通常給出一個合適的范圍,一般為3kg/cm2到6kg/cm2。彈簧的自由長度a、彈簧剛度k(產(chǎn)生單位壓縮時要承受的載荷)、規(guī)定的比壓p都是廠家給出的參數(shù)。當(dāng)壓縮尺寸為b時,則p/(ab)=k,b=ap/k,即為彈簧安裝壓縮尺寸。如果安裝后彈簧尺寸過大,可在彈簧座與彈簧之間增加調(diào)整墊的厚度。如果尺寸太小,可以相應(yīng)減小調(diào)整墊的厚度。調(diào)整墊的厚度用千分尺測量。
動環(huán)密封的密封性
過度擰緊動環(huán)密封是有害且無益的。一是會加劇密封圈與軸套之間的磨損,導(dǎo)致過早泄漏;二是增加了動環(huán)軸向調(diào)整和運(yùn)動的阻力。工況變化頻繁時,動環(huán)不能及時調(diào)整;三、彈簧容易因過度疲勞而損壞;四、會使動環(huán)的密封圈變形,影響密封效果。為保證動環(huán)的浮動性能,其內(nèi)徑比軸徑大0.5~1mm,用于補(bǔ)償軸的振動和撓度,但間隙不宜過大,否則會卡在動環(huán)的密封圈內(nèi),損壞機(jī)械密封的機(jī)械密封。表現(xiàn)。涂上潤滑劑后,密封圈的松緊度應(yīng)該比較容易用手壓進(jìn)去。
靜環(huán)密封的密封性
靜環(huán)密封基本處于靜止?fàn)顟B(tài),相對緊的密封效果較好,但過緊會導(dǎo)致: 1、靜環(huán)密封變形過大,影響密封效果;壓力過大容易導(dǎo)致碎片化;3、安裝拆卸困難,容易損壞靜環(huán)。因此,靜環(huán)的內(nèi)徑一般比軸徑大1mm~2mm,用雙手安裝的壓力可以感覺到密封圈的松緊度(涂上潤滑劑后)。如果手可以輕輕按入,說明太松;如果手不能用力按,那就太緊了。
更換新舊密封件
相對而言,使用新型機(jī)械密封的效果優(yōu)于舊機(jī)械密封,但是當(dāng)新型機(jī)械密封的質(zhì)量或材料選擇不當(dāng)時,配合尺寸誤差會影響密封效果。在可聚合和深滲透性介質(zhì)中,如果靜環(huán)沒有過度磨損(密封面上出現(xiàn)裂紋、剝落、劃痕、凹坑、飛邊和偏磨),且劃痕和凹坑貫穿整個密封面,則稱為過度磨損。 ),最好不要更換。由于靜環(huán)在靜環(huán)座內(nèi)長時間處于靜止?fàn)顟B(tài),聚合物和雜質(zhì)沉積為一個整體,起到更好的密封效果。
大修
一旦機(jī)械密封泄漏,不要急于拆卸修理。有時密封可能不會損壞??梢酝ㄟ^調(diào)整操作條件或適當(dāng)調(diào)整密封來消除泄漏。例如,調(diào)整彈簧的壓縮量,消除運(yùn)行設(shè)備的振動,去除使彈簧失去彈性的氧化皮,以及動靜摩擦副上的氧化皮等。這樣可以避免浪費(fèi),解決實(shí)際問題。同時可以驗證維修人員的故障判斷能力,積累維修經(jīng)驗,提高維修質(zhì)量。