化工泵機械密封結(jié)構(gòu)（化工泵機械密封故障分析及處理）

化工泵機械密封結(jié)構(gòu)（化工泵機械密封故障分析及處理）
 

1化工泵機械密封結(jié)構(gòu)

機械密封(mechanical seal)是指由至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線（科奕凱智能泵：kvvs.cn）端面在流體壓力和補償機構(gòu)彈力（或磁力）的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合且相對滑動所構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。
彈力加載機構(gòu)與輔助密封是金屬波紋管的機械密封我們稱為金屬波紋管密封。在輕型密封中，還有使用橡膠波紋管作輔助密封的，橡膠波紋管彈力有限，一般需要輔以彈簧來滿足加載彈力。 “機械密封”通常被人們簡稱為“機封”。
由于傳動軸貫穿在設(shè)備內(nèi)外，這樣，軸與設(shè)備之間存在一個圓周間隙，設(shè)備中的介質(zhì)通過該間隙向外泄漏，如果設(shè)備內(nèi)壓力低于大氣壓，則空氣向設(shè)備內(nèi)泄漏，因此必須有一個阻止泄漏的軸封裝置。軸封的種類很多，由于機械密封具有泄漏量少和壽命長等優(yōu)點，所以世界上機械密封是在這些設(shè)備主要的軸密封方式。機械密封又叫端面密封。
主要結(jié)構(gòu)
1) 動環(huán)、靜環(huán)、冷卻裝置和壓緊彈簧（視具體設(shè)備而定）。
2) 輔助密封件: 密封圈（有O形、X形、U型、楔形、矩形柔性石墨、PTFE包覆橡膠O圈等）。
3) 彈力補償機構(gòu): 彈簧、推環(huán)。
4) 彈簧座及鍵或各種螺釘。
 

2化工泵機械密封故障分析及處理

機械密封亦稱端面密封, 其有一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面, 該端面在流體壓力及補償機械外彈力的作用下, 依賴輔助密封的配合與另一端保持貼合, 并相對滑動, 從而防止流體泄漏。

2-1 常見的滲漏現(xiàn)象

化工機械密封滲漏的比例占全部維修泵的50 %以上, 機械密封的運行好壞直接影響到水泵的正常運行, 現(xiàn)總結(jié)分析如下。
2-1-1 周期性滲漏
2-1-1-1泵轉(zhuǎn)子軸向竄動量大, 輔助密封與軸的過盈量大, 動環(huán)不能在軸上靈活移動。在泵運轉(zhuǎn)后，動、靜環(huán)磨損, 得不到補償位移。
對策: 在裝配機械密封時, 軸的軸向竄動量應(yīng)小于0.1mm , 輔助密封與軸的過盈量應(yīng)適中, 在保證徑向密封的同時, 動環(huán)裝配后保證能在軸上靈活移動(把動環(huán)壓向彈簧能自由地彈回來) 。
2-1-1-2 密封面潤滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。
對策: 油室腔內(nèi)潤滑油面高度應(yīng)加到高于動、靜環(huán)密封面。
2-1-1-3 轉(zhuǎn)子周期性振動。原因是定子與上、下端蓋未對中或葉輪和主軸不平衡, 汽蝕或軸承損壞(磨損) ,這種情況會縮短密封壽命和產(chǎn)生滲漏。
對策: 可根據(jù)維修標準來糾正上述問題。
2-2-2 由于壓力產(chǎn)生的滲漏
2-2-2-1 高壓和壓力波造成的機械密封滲漏 由于彈簧比壓力及總比壓設(shè)計過大和密封腔內(nèi)壓力超過3MPa 時,會使密封端面比壓過大, 液膜難以形成, 密封端面磨損嚴重, 發(fā)熱量增多, 造成密封面熱變形。
對策: 在裝配機封時, 彈簧壓縮量一定要按規(guī)定進行, 不允許有過大或過小的現(xiàn)象, 高壓條件下的機械密封應(yīng)采取措施。為使端面受力合理, 盡量減小變形, 可采用硬質(zhì)合金、陶瓷等耐壓強度高的材料, 并加強冷卻的潤滑措施, 選用可動的傳動方式, 如鍵、銷等。
 2-2-2-1 真空狀態(tài)運行造成的機械密封滲漏 泵在起動、停機過程中, 由于泵進口堵塞, 抽送介質(zhì)中含有氣體等原因, 有可能使密封腔出現(xiàn)負壓, 密封腔內(nèi)若是負壓, 會引起密封端面干摩擦, 內(nèi)裝式機械密封會產(chǎn)生漏氣(水) 現(xiàn)象, 真空密封與正壓密封的不同點在于密封對象的方向性差異, 而且機械密封也有其某一方向的適應(yīng)性。
對策: 采用雙端面機械密封, 這樣有助于改善潤滑條件, 提高密封性能。
2-2-3 由于介質(zhì)引起的滲漏
 由于腐蝕性介質(zhì)中的酸、堿對靜環(huán)和動環(huán)輔助橡膠密封件的腐蝕作用, 造成了機械滲漏過大, 動、靜環(huán)橡膠密封圈材料為丁腈橡膠，不耐高溫, 不耐酸堿, 當污水為酸性堿性時易腐蝕。
對策: 對腐蝕性介質(zhì), 橡膠件應(yīng)選用耐高溫、耐弱酸、弱堿的氟橡膠。
2-2-4 固體顆粒雜質(zhì)引起的機械密封滲漏 如果固體顆粒進入密（科奕凱智能泵：kvvs.cn）封端面, 將會劃傷或加快密封端面的磨損,水垢和油污在軸(套) 表面的堆積速度超過摩擦副的磨損速度, 致使動環(huán)不能補償磨耗位移, 硬對硬摩擦副的運轉(zhuǎn)壽命要比硬對石墨摩擦副的長, 因為固體顆粒會嵌入石墨密封環(huán)的密封面內(nèi)。
對策: 在固體顆粒容易進入的位置應(yīng)選用碳化鎢對碳化鎢摩擦副的機械密封。
2-4 因其他問題引起的機械密封滲漏
機械密封中還存在設(shè)計、選擇、安裝等不夠合理的地方。
2-4-1 彈簧壓縮量一定要按規(guī)定進行, 不允許有過大或過小的現(xiàn)象, 誤差±2mm , 壓縮量過大增加端面比壓, 摩擦熱量過多, 造成密封面熱變形和加速端面磨損, 壓縮量過小動靜環(huán)端面比壓不足, 則不能密封。
 2-4-2 安裝動環(huán)密封圈的軸(或軸套) 端面及安裝靜環(huán)密封圈的密封壓蓋(或殼體) 的端面應(yīng)倒角并修光,以免裝配時碰傷動靜環(huán)密封圈。
 

 
 
以上文章部分內(nèi)容引用：
機械密封-百度百科
機械密封常見故障及解決方案 –百度文庫