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般机械密封失效主要的几种形式及相应的对策
来源:www.yg-pump.com  发布时间:2013-07-25 10:58
  一般机械密封失效主要有4种形式,即腐蚀、热损、磨损、安装及运转等因素引起的失效。应该看到,机械密封在实际运行中不是一个孤立的部件,它是与深井潜水泵的其他零部件一起组合起来运行的。机械密封的工作环境可以分为以下几种故障因素:
  一.泵轴的窜动量太大。泵轴的窜动量太大,造成摩擦副端面不能形成正常要求的比压;机械密封处的栗轴不能有太大的挠度,否则端面比压会不均勻等等。只有满足这些条件,再加上良好的机械密封自身性能,才能达到理想的密封效果。机械密封的密封面要有一定的比压,这样才能起到密封作用,这就要求机械密封的弹簧要有一定的压缩量,给密封端面一个推力,旋转起来使密封面产生密封所要求的比压。为了保证这一个比压,机械密封要求泵轴不能有太大的窜动量,一般要保证在0.5mm以内。在实际设计当中,如果设计不合理,泵轴产生很大的窜动量,对机械密封的使用将非常不利。这种现象往往出现在多级离心泵中,尤其是在泵启动过程中,窜动量比较大。采用平衡盘方法平衡轴向力,平衡盘工作时自动改变平衡盘与平衡环之间的轴向间隙,从而改变平衡盘前后两侧的压差,产生一个与轴向力方向相反的作用力来平衡轴向力。由于转子窜动的惯性作用和瞬态泵工况的波动,运转的转子不会静止在某一轴向平衡位置,平衡盘始终处在左右窜动的状态。平衡盘在正常工作中的轴向窜动量只有0.105~0.11mm,满足机械密封的允许轴向窜动量0.15mm的要求,但平衡盘在泵启动、停机、工况剧变时的轴向窜动量可能大大超过机械密封允许的轴向窜动量。杲经过长时间运行后,平衡盘与平衡环摩擦磨损,间隙随着增大,机械密封轴向窜动量不断增加。由于轴向力的作用,吸入侧的密封面的压紧力增加,密封面磨损加剧,直至密封面损坏,失去密封作用。排出侧的机械密封,随着平衡盘的磨损,转子部件的轴向窜动量大于密封要求的轴向窜动量,密封面的压紧力减小,达不到密封要求,最终使泵两侧的机械密封全部失去密封作用。对单级离心泵则应检查平衡孔(管)等设计是否合理,工作状态是否正常,以决定应该采取怎样的改进措施。轴向力偏大。
  二.机械密封在使用过程中是不能够承受轴向力的,若存在轴向力,对机械密封的影响是严重的。有时由于泵的轴向力平衡机构设计不合理及制造、安装、使用等方面的原因,造成轴向力没有被平衡掉。机械密封承受一个轴向力,运转时密封压盖温度将偏高。机械密封又称端面密封,是一种旋转轴向的接触式动密封,它是在流体介质和弹性元件的作用下,两个垂直于轴心线的密封端面紧密贴合、相对旋转,从而达到密封效果,因此要求两个密封之间要受力均勻。如果由于泵的设计不合理,泵轴在运转时,在机械密封安装处产生的挠度较大,使密封面之间的受力不均勻,导致密封效果不好。机械密封的辅助冲洗系统。
  机械密封的辅助冲洗系统非常重要,它可以有效地保护密封面,起到冷却、润滑、冲走杂物等作用。有时如果没有合理地配置辅助冲洗系统,达不到密封效果;有时虽然设计了辅助系统,但由于冲洗液中有杂质,冲洗液的流量、压力不够,冲洗口位置设计不合理等原因,也同样达不到密封效果。当机械密封出现异常时,对辅助冲洗系统进行检查是必要的。
  三.机械密封振动偏大,最终导致失去密封效果。但机械密封振动偏大往往不是机械密封本身的原因,泵的其他零部件是产生振动的根源,如泵轴设计不合理、加工的原因、轴承精度不够、联轴器的平行度差、径向力大、出现汽蚀现象等。
  
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