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            導(dǎo)致工業(yè)泵機(jī)械密封失效的原因

            發(fā)布時(shí)間:2012年10月17日 人氣: 來(lái)源:本站原創(chuàng)

            1、軸向力偏大
            機(jī)械密封在使用過(guò)程中是不能夠承受軸向力的,若存在軸向力,對(duì)機(jī)械密封的影響是嚴(yán)重的。有時(shí)由于泵的軸向力平衡機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理及制造、安裝、使用等方面的原因,造成軸向力沒(méi)有被平衡掉。機(jī)械密封承受一個(gè)軸向力,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)密封壓蓋溫度將偏高,對(duì)于聚丙烯類的介質(zhì),在高溫下會(huì)被熔融,因此泵啟動(dòng)后很快就失去密封效果,泵靜止時(shí)則密封端面出現(xiàn)間斷的噴漏現(xiàn)象。
            2、泵軸的撓度偏大
            機(jī)械密封又稱端面密封,是一種旋轉(zhuǎn)軸向的接觸式動(dòng)密封,它是在流體介質(zhì)和彈性元件的作用下,兩個(gè)垂直于軸心線的密封端面緊密貼合、相對(duì)旋轉(zhuǎn),從而達(dá)到密封效果,因此要求兩個(gè)密封之間要受力均勻。但由于泵產(chǎn)品設(shè)計(jì)的不合理,泵軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在機(jī)械密封安裝處產(chǎn)生的撓度較大,使密封面之間的受力不均勻,導(dǎo)致密封效果不好。
            3、泵軸的軸向竄量大
            機(jī)械密封的密封面要有一定的比壓,這樣才能起到密封作用,這就要求機(jī)械密封的彈簧要有一定的壓縮量,給密封端面一個(gè)推力,旋轉(zhuǎn)起來(lái)使密封面產(chǎn)生密封所要求的比壓。為了保證這一個(gè)比壓,機(jī)械密封要求泵軸不能有太大的竄量,一般要保證在0.5mm以內(nèi)。但在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中,由于設(shè)計(jì)的不合理,往往泵軸產(chǎn)生很大的竄量,對(duì)機(jī)械密封的使用是非常不利的。這種現(xiàn)象往往出現(xiàn)在多級(jí)離心泵中,尤其是在泵啟動(dòng)過(guò)程中,竄量比較大。
            平衡盤工作時(shí)自動(dòng)改變平衡盤與平衡環(huán)之間的軸向間隙b,從而改變平衡盤前后兩側(cè)的壓差,產(chǎn)生一個(gè)與軸向力方向相反的作用力來(lái)平衡軸向力。由于轉(zhuǎn)子竄動(dòng)的慣性作用和瞬態(tài)泵工況的波動(dòng),運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子不會(huì)靜止在某一軸向平衡位置。平衡盤始終處在左右竄動(dòng)的狀態(tài)。平衡盤在正常工作中的軸向竄量只有0105 ~011 mm,滿足機(jī)械密封的允許軸向竄量015 mm的要求,但平衡盤在泵啟動(dòng)、停機(jī)、工況劇變時(shí)的軸向竄量可能大大超過(guò)機(jī)械密封允許的軸向竄量。 工業(yè)泵經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,平衡盤與平衡環(huán)摩擦磨損,間隙b隨著增大,機(jī)械密封軸向竄量不斷增加。由于軸向力的作用,吸入側(cè)的密封面的壓緊力增加,密封面磨損加劇,直至密封面損壞,失去密封作用。吐出側(cè)的機(jī)械密封,隨著平衡盤的磨損,轉(zhuǎn)子部件的軸向竄量大于密封要求的軸向竄量,密封面的壓緊力減小,達(dá)不到密封要求,最終使泵兩側(cè)的機(jī)械密封全部失去密封作用。
            4、沒(méi)有輔助沖洗系統(tǒng)或輔助沖洗系統(tǒng)設(shè)置不合理
            機(jī)械密封的輔助沖洗系統(tǒng)是非常重要的,它可以有效地保護(hù)密封面,起到冷卻、潤(rùn)滑、沖走雜物等作用。有時(shí)設(shè)計(jì)員沒(méi)有合理地配置輔助沖洗系統(tǒng),達(dá)不到密封效果,有時(shí)雖然設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)了輔助系統(tǒng),但由于沖洗液中有雜質(zhì),沖洗液的流量、壓力不夠,沖洗口位置設(shè)計(jì)不合理等原因,也同樣達(dá)不到密封效果。
            5、機(jī)械加工精度不夠
            機(jī)械加工精度不夠,原因有很多,有的是機(jī)械密封本身的加工精度不夠,這方面的原因容易引起人們的注意,也容易找到。但有時(shí)是泵其它部件的加工精度不夠,這方面的原因,不容易引起人們的注意。例如:泵軸、軸套、泵體、密封腔體的加大精度不夠等原因。這些原因的存在對(duì)機(jī)械密封的密封效果是非常不利的。
            6、振動(dòng)偏大
            機(jī)械密封振動(dòng)偏大,最終導(dǎo)致失去密封效果。但機(jī)械密封振動(dòng)偏大的原因往往不是機(jī)械密封本身的原因,泵的其它零部件是產(chǎn)生振動(dòng)的根源,如泵軸設(shè)計(jì)不合理、加工的原因、軸承精度不夠、聯(lián)軸器的平行度差、徑向力大等原因。
            7、泵汽蝕的原因
            由于裝置系統(tǒng)操作不合理以及泵進(jìn)口汽蝕性能不好、泵的轉(zhuǎn)速偏高,在泵的入口處發(fā)生局部汽蝕,汽蝕發(fā)生后,水中會(huì)有氣泡,它一方面會(huì)沖擊機(jī)械密封面的外表面,使其表面出現(xiàn)破損, 另一方面會(huì)使動(dòng)靜環(huán)的吻合面的流動(dòng)膜中也含有氣泡,不能形成穩(wěn)定的流動(dòng)膜,造成動(dòng)靜環(huán)的吻合面的干摩擦,使機(jī)械密封裝置損壞。

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