【文章內(nèi)容簡介】 構(gòu)破壞 a 密封零部件安裝時錯位或安裝錯誤 b 靜止部件與轉(zhuǎn)動部件接觸 c 壓縮量太大 拆卸密封，仔細(xì)檢查各零部件，更換損壞的密封部件，檢驗泵軸與泵蓋之間的相對精度，檢測安裝尺寸，保證正確的壓縮量，仔細(xì)安裝密封 偏磨泄漏 a 泵軸與泵蓋端面垂 直度不夠 b 密封部件安裝傾斜 檢驗泵軸與泵蓋之間的相對精度，仔細(xì)安裝密封 機(jī)械密封振動、發(fā)熱故障原因 設(shè)備旋轉(zhuǎn)過程中，會使動靜環(huán)貼合端面粗糙，動靜環(huán)與密封腔的間隙太小，由于振擺引起碰撞從而引起振動。有時由于密封端面耐腐蝕和耐溫性能不良，或是冷卻不足或端面在安裝時夾有顆粒雜質(zhì)，也會引起機(jī)械密封的振動和發(fā)熱。 機(jī)械密封介質(zhì)泄漏的故障原因 一、泄漏原因分析及判斷 1．安裝靜試時泄漏。機(jī)械密封安裝調(diào)試好后，一般要進(jìn)行靜試，觀察泄漏量。如泄漏量較小， 多為動環(huán)或靜環(huán)密封圈 存在問題；泄漏量較大時，則表明動、靜環(huán)摩擦副間存在問題。在初步觀察泄漏量、判斷泄漏部位的基礎(chǔ)上，再手動盤車觀察，若泄漏量無明顯變化則靜、動環(huán)密封圈有問題； 如盤車時泄漏量有明顯變化則可斷定是動、靜環(huán)摩擦副存在問題；如泄漏介質(zhì)沿軸向噴射，則動環(huán)密封圈存在問題居多，泄漏介質(zhì)向四周噴射或從水冷卻孔中漏出，則多為靜環(huán)密封圈失效。此外，泄漏通道也可同時存在，但一般有主次區(qū)別，只要觀察細(xì)致，熟悉結(jié)構(gòu)，一定能正確判斷。 2．試運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)的泄漏。泵用機(jī)械密封經(jīng)過靜試后，運轉(zhuǎn)時高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，會抑制介質(zhì)的泄 漏。因此，試運轉(zhuǎn)時機(jī)械密封泄漏在排除軸間及端蓋密封失效后，基本上都是由于動、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： （ l）操作中，因抽空、氣蝕、憋壓等異?，F(xiàn)象，引起較大的軸向力，使動、靜環(huán)接觸面分離； 機(jī)械密封在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上的應(yīng)用及故障分析 新疆工業(yè)高等專科學(xué)校 |機(jī)械工程系 11 （ 2）對安裝機(jī)械密封時壓縮量過大，導(dǎo)致摩擦副端面嚴(yán)重磨損、擦傷； （ 3）動環(huán)密封圈過緊，彈簧無法調(diào)整動環(huán)的軸向浮動量； （ 4）靜環(huán)密封圈過松，當(dāng)動環(huán)軸向浮動時，靜環(huán)脫離靜環(huán)座； （ 5）工作介質(zhì)中有顆粒狀物質(zhì)，運轉(zhuǎn)中進(jìn)人摩擦副，探傷動、 靜環(huán)密封端面； （ 6）設(shè)計選型有誤，密封端面比壓偏低或密封材質(zhì)冷縮性較大等。上述現(xiàn)象在試運轉(zhuǎn)中經(jīng)常 出現(xiàn)，有時可以通過適當(dāng)調(diào)整靜環(huán)座等予以消除，但多數(shù)需要重新拆裝，更換密封。 3．正常運轉(zhuǎn)中突然泄漏。離心泵在運轉(zhuǎn)中突然泄漏少數(shù)是因正常磨損或已達(dá)到使用壽命，而大多數(shù)是由于工況變化較大或操作、維護(hù)不當(dāng)引起的。 （ 1）抽空、氣蝕或較長時間憋壓，導(dǎo)致密封破壞； （ 2）對泵實際輸出量偏小，大量介質(zhì)泵內(nèi)循環(huán)，熱量積聚，引起介質(zhì)氣化，導(dǎo)致密封失效； （ 3）回流量偏大，導(dǎo)致吸 人管側(cè)容器（塔、釜、罐、池）底部沉渣泛起，損壞密封； （ 4）對較長時間停運，重新起動時沒有手動盤車，摩擦副因粘連而扯壞密封面； （ 5）介質(zhì)中腐蝕性、聚合性、結(jié)膠性物質(zhì)增多； （ 6）環(huán)境溫度急劇變化； （ 7）工況頻繁變化或調(diào)整； （ 8）突然停電或故障停機(jī)等。離心泵在正常運轉(zhuǎn)中突然泄漏，如不能及時發(fā)現(xiàn)，往往會釀成 較大事故或損失，須予以重視并采取有效措施。 機(jī)械密封在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上的應(yīng)用及故障分析 新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校 |機(jī)械工程系 12 第四章 處理故障采取的措施 如果機(jī)械密封的零件出現(xiàn)故障，就需要更換零件或是提高零件的機(jī)械加工精度，提 高機(jī)械密封本身的加工精度和泵體其他部件的加工精度對機(jī)械密封的效果非常有利。為了提高密封效果，對動靜環(huán)的摩擦面的光潔度和不平度要求較高。動靜環(huán)的摩擦面的寬度不大，一般在 2～ 7毫米之間。 在使用過程中，機(jī)械密封易發(fā)生的主要問題是泄漏量超差和溫度過高。用手觸摸機(jī)械密封壓蓋，如果無法在上面停留，說明溫度過高。泄漏量每側(cè)不應(yīng)超過 60滴／ min，如果成線狀流淌，則說明泄漏量過大，可確定是否觀察運行；如果向外噴油，則應(yīng)立即停機(jī)檢查。 采取的控制措施 保證零部件質(zhì)量 機(jī)械密封在出廠前須做密封性能試驗，并有合格證。機(jī) 械密封經(jīng)過長期運行，使動環(huán)與靜環(huán)磨損，彈簧與軸銹蝕磨損、密封膠圈磨損、老化、變形等，都能造成密封的泄漏，必須修理或更換新件。動環(huán)和靜環(huán)的密封面不得有裂紋、掉角、劃痕、麻點、飛邊及偏磨，劃痕、麻點不能貫穿整個密封端面。若使用修復(fù)的動靜環(huán)時，動靜環(huán)的凸臺高度之和不少于 3mm，且單個凸臺高度不少于 lmm，以免影響散熱。動環(huán)安裝后應(yīng)保證能在軸上靈活移動，將動環(huán)壓向彈簧后應(yīng)能自由彈回，保持動靜環(huán)的垂直和平行。動靜環(huán)密封膠圈的規(guī)格符合圖紙規(guī)定，表面不得有殘損、厚薄不均及軟硬不均現(xiàn)象，在大修時要更換密封膠圈。彈簧的外表面 清潔無銹蝕，在使用前應(yīng)進(jìn)行 長度外形檢測和壓力試驗，每組彈簧在規(guī)定壓縮長度的壓力差應(yīng)符合要求，每組彈簧在規(guī)定壓縮長度的壓力誤差符合要求。自由長度允差不超過 壓縮量不能過大過小，要求誤差 177。2mm 。密封套與泵軸不能采用同一種材質(zhì)，兩側(cè)端面的平行度允差及與軸線的不垂直度允差不超過 177。0 .20mm. 保證有充分的冷卻潤滑 調(diào)整冷卻管路調(diào)節(jié)閥開度，要確保機(jī)械密封冷卻管路通暢，罐泵時打開排空閥要排凈密封腔內(nèi)氣體。 保證安裝精度 密封材料應(yīng)滿足密封功能的要求。由于被密封的介質(zhì)不同，以及設(shè)備的工作條件不同，要求密封材 料的具有不同的適應(yīng)性。對密封材料的要求一般是 機(jī)械密封在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上的應(yīng)用及故障分析 新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校 |機(jī)械工程系 13 1） 材料致密性好，不易泄露介質(zhì)。 2） 有適當(dāng)?shù)臋C(jī)械強度和硬度。 3） 壓縮性和回彈性好，永久變形小。 4） 高溫下不軟化，不分解，低溫下不硬化，不脆裂。 5） 抗腐蝕性能好，在酸，堿，油等介質(zhì)中能長期工作，其體積和硬度變化小，且不粘附在金屬表面上。 6） 摩擦系數(shù)小，耐磨性好。 7） 具有與密封面結(jié)合的柔軟性 8） 耐老化性好，經(jīng)久耐用。 9） 加工制造方便，價格便宜，取材容 拆裝機(jī)械密封時，動靜環(huán)要清洗干凈，并在摩擦副面上涂抹少量清潔 的潤滑油，要兼顧高壓端和低壓端，嚴(yán)禁磕碰。靜環(huán)壓蓋安裝時用力要均勻，防止壓偏，用塞尺檢查，上下左右位置的偏差不大于 0． 05mm；檢查壓蓋與軸外徑的配合間隙，四周要均勻，各點允許偏差不大于 0． 1ram。安裝機(jī)械密封部位的泵軸的徑向跳動不超過 0． 05mm。把和泵蓋和密封端蓋之前，要認(rèn)真復(fù)核機(jī)械密封的安裝定位尺寸，如果定位尺寸不符合要求，可在軸套間用鋼墊調(diào)整，但鋼墊精度要高，厚度差不超過 0． 01mm。測量機(jī)械密封套的徑向跳動和密封面的端面跳動符合要求。 對運行過的機(jī)械密封，凡有壓蓋松動使密封面發(fā)生移動的情況，則動 靜環(huán)零件必須更換，絕對不應(yīng)重新上緊繼續(xù)使用。因為在這樣松動后，摩擦副原來的運動軌跡就會發(fā)生變動，接觸面的密封性能就很容易遭到破壞。 調(diào)整端面比壓 端面比壓是關(guān)系到密封性能及使用壽命的重要參數(shù)，它與密封的結(jié)構(gòu)型式、彈簧大小和介質(zhì)壓力有關(guān)。端面比壓過大將加壞摩擦副；比壓過小則易泄漏，往往由廠家給定一個適合的范圍，端面比壓一般取 3～ 6kg／ cm2。調(diào)整比壓就是調(diào)整彈簧的壓縮尺寸。彈簧的自由長度用 A 表示，彈簧剛度 (產(chǎn)生單位壓縮量時承受的載荷 )為k，規(guī)定要求的比壓用 P 表示，這些都是廠家給定的參數(shù)。壓縮后尺寸用 B 表示，機(jī)械密封在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上的應(yīng)用及故障分析 新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校 |機(jī)械工程系 14 則 P／ (A13)=k，得出 13=Ae／ k，這就是彈簧安裝壓縮后的尺寸。如果彈簧安裝后的尺寸過大，可在彈簧座與彈簧之間增加調(diào)整墊的厚度，尺寸過小則減少調(diào)整的厚度，調(diào)整墊的厚度用千分尺量取。 機(jī)械密封振動、發(fā)熱的處理 如果是動靜環(huán)與密封腔的間隙太小，就要增大密封腔內(nèi)徑或減小轉(zhuǎn)動外徑，至少保證 的間隙。如果是摩擦副配對不當(dāng)，就要更改動靜環(huán)材料，使其耐溫，耐腐蝕。這樣就會減少機(jī)械密封的振動和發(fā)熱。 機(jī)械密封泄漏的原因分析及處理 機(jī)械密封的泄漏是由于多種原因引起，我們要具體 問題具體處理。為了最大限度的減少泄漏量，安裝機(jī)械密封時一定要嚴(yán)格按照技術(shù)要求進(jìn)行裝配，同時還要注意以下事項。 裝配要干凈光潔。機(jī)械密封的零部件、工器具、潤滑油、揩拭材料要十分干凈。動靜環(huán)的密封端面要用柔軟的紗布揩拭。 修整倒角倒圓。軸、密封端蓋等倒角要修整光滑，軸和端蓋的有關(guān)圓角要砂光擦亮。 3裝配輔助密封圈時，橡膠輔助密封圈不能用汽油、煤油浸泡洗滌，以免脹大變形，過早老化。動靜環(huán)組裝完后，用手按動補償環(huán)，檢查是否到位，是否靈活 。彈性開口環(huán)是否定位可靠。動環(huán)安裝后，必須保證它在軸上軸向移動靈活 常 見的機(jī)械密封泄露原因有動作性損壞、密封面平面度損壞、密封面潤滑性破損及多因素疊加作用引起的泄漏等。 (一 )動作性損壞泄漏 動環(huán)與靜環(huán)隨軸的旋轉(zhuǎn)而頻繁重復(fù)運動，不僅改變了密封端面，也增加了軸向移動量，特別是熱及壓力變化的積累，逐漸降低了機(jī)械密封的精度。長此以往就引起密封端面、銷、軸套、螺栓及彈簧等部件損傷或變形，失去隨動性，造成密封泄漏。 漿料進(jìn)入堵塞使彈簧作用受限、滑動部件動作失調(diào)、密封面表面磨損，破壞了密封性。既使僅有微量漿料填積，也會嚴(yán)重影響機(jī)械密封的動作性。 滑動密封面磨 損、硬化、老化，使軸及軸套損壞、彈簧座磨損、彎曲等。 附著高油油類分解焦化或碳化物顆粒附著溶液中析出餾分的結(jié)晶物造成機(jī)械密封在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上的應(yīng)用及故障分析 新疆工業(yè)高等專科學(xué)校 |機(jī)