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泵机械密封泄漏的原因是什么,如何处理?

机泵机械密封是动力机械和流体机械装置中不可缺少的零件,对机械的安全性要有重要意义。机泵机械密封泄漏的原因多种多样,比如密封冲洗水的问题、装置本身存在的缺陷、填充介质对装置的腐蚀性、密封性能不足等,针对这些问题必须从根源入手,依次解决工艺、设备、检修、操作上的问题,只有做到全方位排除故障才能彻底解决机械的密封问题,保证机泵机械的良好运转。


实际生产中,不同的操作条件和生产条件会对机泵机械密封产生重要的影响,甚至可能导致机泵机械失去基本性能,因此对机泵机械密封泄漏原因的分析具有重要的实际生产意义和安全意义,全面的原因分析能提高安全性、机械的稼动率。机械的寿命等,因此机械密封的选择为维护历来是众多企业的重中之重。

机泵机械密封失效的原因

腐蚀引起机械密封的失效

  机泵机械密封的腐蚀包括金属环腐蚀、非金属环腐蚀以及辅助密封圈及接触部位的腐蚀。 

1金属环腐蚀

金属环本身不具备抗腐蚀能力,直接接触到腐蚀性介质表面会被腐蚀,初期阶段会出现怪声、泄露、磨损等现象。腐蚀会以一定的速度往内部蔓延。在外力的作用下金属环会发生应力变形,变形后外露的部分是腐蚀的重灾区,并通过薄弱环节逐渐影响到其他区域,进而产生机械密封泄漏。

2非金属环腐蚀

石墨环被腐蚀也是机械密封是小的重要原因之一,断面温度过高、浸渍树脂选择不当、浸渍树脂深度不够等都是导致石墨环被腐蚀的原因。当石墨环处于氧化性介质中时,全面出冷却不良或产生摩擦时,环境产生三四百度会促使石墨与氧化性介质发生氧化反应,使端面变得失去性能。

3辅助密封圈及接触部位的腐蚀

不同的材料有不同的抗腐蚀性,辅助密封圈的材料一般选取具有弹性的橡胶,而橡胶被腐蚀后会使表面变得异常粗糙,失去原有的弹性。并且橡胶的耐高温性能比较差,一般不超过两百度。

与辅助密封圈相接触的部位处于相对静止的状态,二者之间的缝隙以及摩擦等都会是腐蚀产生的原因,并且腐蚀面一般较宽、较深。

机泵机械密封的故障表现

生产过程中,机泵机械密封泄露的原因有其本身的原因及外部原因,材料的选择以及安装方式和使用方式都会引起机械密封的失效,失效时的故障表现也各有差异,学会通过不同故障表现并做出正确及时的判断能够对实际生产提供强有力的支持。

1静压实验时泄露

机械密封装置在安装时由于员工不细心,经常会使密封端面被碰伤以至于变形和损坏,清理不够彻底,使得机械密封夹有颗粒状杂质,或者是由于定位螺钉的松动、压盖没有压紧以及机器设备精度不够高,使密封面之间没有完全贴合,都会造成机械密封失效,介质泄漏。如果是轴套发生泄漏,原因可能是轴套密封圈装配时压缩量不够或未被压紧,也有可能是装置已经损坏。

2周期性泄漏

机械密封组成部件中转子组件的周期性转动以及轴向移动量过大都会在成机械密封的泄露,机械密封的密封面要受到一定的应力作用才能起到良好的密封作用。要做到以上要求,机械密封的弹簧装置必须有一定的压缩量才能给端面一定的应力作用,使机械密封达到预期的密封效果。同时为了保证应力处于适当范围,泵轴不能有较大的移动量,但是实际设计中往往出现不合理的因素,使得泵轴的移动量高于预期,这对机械密封的性能具有很大程度的不利影响。

3机械密封经常性泄露

由密封端面的损伤引起的经常性泄漏故障表现有机械密封石墨端面出现均匀环状沟纹、石墨断面处产生的环状深沟、石墨内部边缘的磨损、石墨环台阶被磨损、石墨外边援缺口、石墨环断裂、石墨环上出现腐蚀坑、硬质合金面裂痕以及灼伤等。

辅助密封圈引起的经常性泄漏故障表现有端面磨损、镶嵌环松脱等。

弹簧引起的泄漏包括转子振动、零件松动、介质问题以及机械密封辅助设置的损坏等。

4其他机械密封性泄露

除了以上几种常见的泄露表现,还有机械密封振动偏大、泵抽空引起的密封泄漏、密封腔中汽蚀引起的密封泄漏、密封端面汽化造成密封泄漏、泵振动过大造成的密封泄漏、没有冲洗的密封泄露故障等。

机械密封性泄露的应对措施

1安装防故障设备

故障的出现与实际操作和机械内部结构有一定的关系,一些诱因会在一定情条件下引发故障的发生,只要找到相关诱因就能通过一些防故障设备消除故障诱因。比如在泵出口处安装电接点压力表,将泵机泵与泵出口处压力建立连锁,如果出现泵掉压的情况就会自动断电。为防止自动泵停泵时发生倒转的现象,可以在自动泵出口处加上单流阀。

2改进设备结构

机械密封在结构设计上存在一定不合理性,这些不合理的结构增加了机械密封的泄露风险。在条件允许的情况下可以对机械密封的结构重新设计,将泄漏风险降到最低。如机械密封的端面大都采用双端面设计,双端面增加了装置与介质的接触面积,从而增加了腐蚀风险。从安全角度考虑可以将双端面设计改成单端面封闭波纹管机械设计。

3选取合适的组成材料

不同材料的抗腐蚀性不同,介质的腐蚀性要求机械密封组成材料具有良好的抗腐蚀性能,如果选择材料不当会降低设备的使用寿命。陶瓷由化学性质不活泼的物质组成,难以与介质发生氧化反应,因此在购买机械密封时可以重点考虑使用陶瓷密封环。

4提高操作员的专业技能

机械密封的失效除了机械自身原因外还有人为因素的影响,例如操作员专业知识不足操作不当导致不良后果的产生。为杜绝类似可避免失误的产生,必须对操作员进行专业知识培训,并制定作业指导书与注意事项说明书,提倡标准作业,引进防呆措施,定期对设备进行维护,将人为因素的影响降到最低。

5提高检修效果

定期检修是发现问题和预防问题的重要手段,然而许多员工却将其当做一般例行事项看待,认为是走走过场,在检修时只是做做样子。员工的工作态度使一些问题没有在早期被发现,等到问题彻底爆发为时已晚。员工在检修时应注重每一个细节,不忽视任何点滴,公司可以采取一些奖励措施,以此鼓励员工检修的积极性,从而提高检修效果。

机泵机械密封在生产中频发泄漏故障,必须针对性解决故障,在分析故障发生原因的基础上对设备进行改进,安装防故障设备,做好定期维护管理,才能将故障发生概率降到最低。


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