瀏覽數(shù)量: 0 作者: 本站編輯 發(fā)布時間: 2022-03-21 來源: 本站
機械密封是防止流體泄漏的裝置。它是由至少一對垂直于轉軸的端面在流體壓力、補償機構的彈力(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。
機械密封結構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
一個防旋轉銷連接到壓蓋上,以防止固定環(huán)旋轉。
該機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。廣泛應用于各種技術領域,特別是在高速、高壓差和昂貴、有毒、腐蝕性的工藝介質的工況下。同時,機械密封也是設備中最薄弱的環(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,正確的安裝和維護也可以發(fā)揮重要作用。
故障及泄漏原因分析
化工設備中使用的機械密封的種類和型號很多,但泄漏點主要有五個:
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)端面磨損導致機械密封泄漏
無論哪種機械密封,其主要特點是密封面與旋轉軸線垂直,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。
由于運行條件不穩(wěn)定和安裝不良導致的機械密封泄漏
工作條件不穩(wěn)定和安裝不良引起的振動,以及設備抽空和汽化,都會導致機械密封動、靜環(huán)之間的液膜損壞,使機械密封在沒有潤滑的情況下運行“干” .密封圈的溫度會迅速升高,有的會直接燃燒,有的會在泵恢復正常運行時急劇冷卻,造成熱沖擊和碎裂。不良的沖洗液和操作條件也會導致熱沖擊,這將導致密封件出現(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,當石墨環(huán)的溫度超過工作溫度時,石墨環(huán)表面會析出結晶,溫度較高的摩擦副附近會發(fā)生碳化,顆粒會進入摩擦副,造成動靜環(huán)磨損快。
機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??;密封件與密封介質之間的物理或化學反應、腐蝕、變形、老化等都會導致泄漏。
裝配不當造成的機械密封泄漏
機械密封零件未清洗,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;機械密封在拆卸過程中損壞等,都是機械密封早期失效的原因。
機械密封選擇和設計不當導致機械密封泄漏
由于化工廠工藝介質特性的多樣性,機械密封的設計和選用不當,密封端面比壓過大或過小,密封材料的收縮率大,容易造成機械密封失效和泄漏。
回應
根據(jù)以上分析,為延長機械密封的使用壽命,應采取以下措施和維護方法。
彈簧壓縮調整
調整彈簧壓縮量是調整機械密封端面的比壓力,它關系到密封性能和使用壽命的重要參數(shù),以及密封結構類型、彈簧尺寸和介質壓力。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整墊的厚度。如果尺寸太小,可以相應減小調整墊的厚度。調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,導致過早泄漏;二是增加了動環(huán)軸向調整和運動的阻力。工況變化頻繁時,動環(huán)不能及時調整;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,其內徑比軸徑大0.5~1mm,用于補償軸的振動和撓度,但間隙不宜過大,否則會卡在動環(huán)的密封圈內,損壞機械密封的機械密封。表現(xiàn)。涂上潤滑劑后,密封圈的松緊度應該比較容易用手壓進去。
靜環(huán)密封的密封性
靜環(huán)密封基本處于靜止狀態(tài),相對緊的密封效果較好,但過緊會導致: 1、靜環(huán)密封變形過大,影響密封效果;壓力過大容易導致碎片化;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,使用新型機械密封的效果優(yōu)于舊機械密封,但是當新型機械密封的質量或材料選擇不當時,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)座內長時間處于靜止狀態(tài),聚合物和雜質沉積為一個整體,起到更好的密封效果。
大修
一旦機械密封泄漏,不要急于拆卸修理。有時密封可能不會損壞。可以通過調整操作條件或適當調整密封來消除泄漏。例如,調整彈簧的壓縮量,消除運行設備的振動,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,解決實際問題。同時可以驗證維修人員的故障判斷能力,積累維修經驗,提高維修質量。