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离心泵机封种类介绍和常见泄漏原因

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人气:-发表时间:2020-03-24 11:31【

机封是离心泵密封性外泄的主要是形式,机封,单端面机封及双端面密封性有哪些区别?,在用到机封时怎样增加密封性使用期呢,为何有一些客户能用到很好长时间,有一些客户用到几个月甚至于更短呢?机封(mechanicalseal)是由至少一对垂直于旋转轴线的端面在液体压力和补偿机构弹力(或磁力)的功能下及其辅助密封性的相互配合下维持贴合并相对滑动而构成的避免液体外泄的机器设备。

一、机封构造(常见构造原理见图)主要是由静止环(静环)

机械密封

1、旋转环(动环)

2、弹性元件

3、弹簧座

4、紧定螺钉

5、旋转环辅助密封环

6、静止环辅助密封环

等部件构成,防转销固定在压盖上以避免静止环旋转。

机封具备密封性性能安全可靠、外泄量小、使用期长、功率耗损少和应用范围广等优势,被广泛运用于各个工艺行业,特别是在适用高转速、高压差的工作条件和价格昂贵或含毒及强腐蚀性的工艺介质。与此同时,机封也是机器设备的薄弱点其一。为增加其使用期,除去挑选适当的摩擦副材料和适合的端面比压外,合理的组装和维修也可具有关键的功能。此文根据平时维修的实际操作,深入分析了机封失灵外泄的主要是缘故,小结出了怎样增加机封使用期的方式 。

二、机封失灵外泄的根本原因

1、化工机械设备中用到的机封品种繁多,型号规格各不相同,但主要是外泄点有五处:

a、轴套与轴间的密封性;

b、动环与轴套间的密封性;

c、动、静环间密封性;

d、对静环与静环座间的密封性;

e、密封性端盖与泵体间的密封性。

2、机封的密封环失灵也是密封性外泄主要是缘故

动静环密封环安装偏斜;与密封环相互配合的轴或轴套表层光滑度不足,或配合公差过小;密封环与密封性介质产生物理或化学变化,腐蚀出现变形、老化等,均可导致外泄。

3、安装不合理导致机封外泄

在安装机封前机封部件清理不干净,部件磕伤或刮伤;安装不到位;弹簧装偏、紧固螺钉没紧固;拆卸时损坏等,全部都是机封提早失灵的缘故。

4、机封型号选择设计构思不合理导致的机封外泄

因为在化工机器设备中工艺介质特性的多元性,机封设计构思采用不合理,使密封性端面比压偏小、稍大或密封性材料冷缩性很大等,非常容易使机封失灵而导致其外泄。

5、动静环端面磨损导致机封外泄

无论是哪种机密封,主要特点是密封面垂直于端部的旋转轴,即轴密封易泄漏到端面密封。所以,机封失灵的主要是形式是静、动环之间的磨损失效。移动和静态环面的摩擦副主要由弹簧推力压制,以防止泄漏。静环压力越接近,越难逃逸,但两者之间的摩擦也越大,动静环接触镜泄漏后很快就会磨损。

6、工艺条件不稳定和组装不良导致机封外泄

由于工艺条件不稳定、装配不良引起的振动、机械设备汽化的瞬时断开会导致机密封静静环之间的液膜失效,使机密封在无润滑状态下干燥运行,密封圈温度上升迅速,有些直接燃烧,有些泵回到正常工况时急剧冷却,形成热震和断裂。冲洗液体与冲洗条件不良也会形成热冲击,导致密封环出现径向裂纹,加剧动静环的磨损失效。同时,当石墨环超过温度时,其表面层会沉淀结晶,在较高温度的摩擦副附近发生碳化,其颗粒进入摩擦副,造成动静摩擦副磨损失效。

3.解决问题的措施:应采取以下措施和维护方法,增加机密封的使用时间。

1、弹簧压缩量调整

调整弹簧的压缩量是调整机器密封端面的压力,关系到密封性能和使用周期的关键参数,密封结构类型,弹簧尺寸和中压。这种摩擦副会因端面的过压而受到损坏,当过压太小时很容易发泄。弹簧的自由长度A,弹簧刚度K(产生单位压缩量时承受的载荷),规定要求的比压P,这些全部都是厂家给定的参数。压缩后尺寸为B,则P/(A-B)=k,得出B=A-P/k,这就是弹簧组装压缩后的尺寸。如果弹簧组件尺寸过大,则可在弹簧座和弹簧之间增加调整垫的厚度。

2、静环密封环松紧

静密封圈基本处于静态状态,密封效果相对较好,但过于密封会导致:一是由于变形过多的静密封,影响密封效果;二是静密封圈材料大多为石墨,一般脆性大,力量过大容易造成破损;三是组装、拆卸困难,易损坏静密封圈。因此,静环的内径一般比轴径大1~2mm,密封环的松紧程度以涂上润滑剂后能以双手用力压入为准。手可以轻轻压太松,手力不要太紧。

3、动环密封环松紧

动态环形密封的过密性是有害无益的,一是增加密封环和轴套的磨损和过早泄漏;二是增加动态环的轴向调整和运动阻力,在工作条件频繁变化时不能及时调整;三是使弹簧过度疲劳、易损坏;四是造成动态环形变和密封效果。为保证动环的浮动性,其内径比轴径大0.5~1mm,用以补偿轴的振动与偏斜,但间隙不能太大,否则会使动环密封环卡入而导致机封机械性能的破坏。密封环的松紧程度以涂上润滑剂后能以一只手用力压入为准。

4、密封性新旧拆换

相对而言,用到新机封的效果好于旧的,但新机封的质量或材料挑选不当时,配合公差误差很大会影响密封性效果。在聚合性和深透性介质中,静环如无过度磨损(当密封面出现裂纹、掉角、划痕、麻点、飞边及偏磨,划痕、麻点贯穿整个密封性端面时称为过度磨损),还是不更换为好。由于静态环长时间处于静态状态,聚合物和杂质沉积成一体,具有较好的密封性能。

5、拆修

机封一旦出现外泄,先不急于拆修,有时密封性可能没有损坏,只需调整工作状况或适当调整密封性就可消除外泄。如调整弹簧的压缩量、消除运行机器设备的振动、清除使弹簧失弹的水垢及动、静环摩擦副上的水垢等。这样既避免浪费又解决了实际问题与此同时还可以验证自己的故障判断能力,积累维修经验提高维修质量。


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