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, 依賴輔佐密封的合作與另一端保持貼合, 并相對滑動, 然后避免流體泄漏。
一、常見的滲漏現(xiàn)象
機械密封滲漏的份額占悉數(shù)維修泵的50 %以上, 機械密封的運轉(zhuǎn)好壞直接影響到水泵的正常運轉(zhuǎn), 現(xiàn)總結(jié)剖析如下。
1.周期性滲漏
(1) 泵轉(zhuǎn)子軸向竄動量大, 輔佐密封與軸的過盈量大, 動環(huán)不能在軸上靈敏移動。在泵翻轉(zhuǎn), 動、靜環(huán)磨損后, 得不到補償位移。
對策: 在安裝機械密封時, 軸的軸向竄動量應(yīng)小于0.1mm , 輔佐密封與軸的過盈量應(yīng)適中, 在保證徑向密封的一起, 動環(huán)裝水泵配后保證能在軸上靈敏移動(把動環(huán)壓向繃簧能自由地彈回來) 。
(2) 密封面光滑油量缺乏引起干沖突或拉毛密封端面。
對策: 油室腔內(nèi)光滑油面高度應(yīng)加到高于動、靜環(huán)密封面。
(3) 轉(zhuǎn)子周期性振蕩。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數(shù)和發(fā)生滲漏。
對策: 可依據(jù)維修標準來糾正上述問題。
2. 小型潛污泵機封滲漏引起的磨軸現(xiàn)象
(1) 715kW以下小泵機封失效常常發(fā)生磨軸, 磨軸方位主要有以下幾個: 動環(huán)輔佐密封圈處、靜環(huán)方位、少數(shù)繃簧有磨軸現(xiàn)象。
(2) 磨軸的主要原因: ①BIA 型雙端面機械密封,反壓狀態(tài)是不良的作業(yè)狀態(tài), 介質(zhì)中的顆粒、雜質(zhì)很容易進入密封面, 使密封失效。②磨軸的主要件為橡膠波紋管, 且是因為上端密封面處于不良光滑狀態(tài), 動態(tài)環(huán)之間的沖突力矩大于橡膠波紋管與軸之間的傳遞轉(zhuǎn)矩,發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。③動、靜環(huán)輔佐密封因為遭到污水中的弱酸、弱堿的腐蝕, 橡膠件已無彈性。有的已腐朽, 失去了應(yīng)有的功能, 發(fā)生了磨軸的現(xiàn)象。
(3) 為解決以上問題, 現(xiàn)采納如下辦法: ①保證下端蓋、油室的清潔度, 對不清潔的光滑油禁止安裝。②機封油室腔內(nèi)油面線應(yīng)高于動態(tài)環(huán)密封面。③依據(jù)不同的運用介質(zhì)選用不同結(jié)構(gòu)的機封。對高揚程泵應(yīng)從頭規(guī)劃機封結(jié)構(gòu), 對腐蝕性介質(zhì)橡膠應(yīng)選用耐弱酸、弱堿的氟橡膠。機封靜環(huán)應(yīng)加防轉(zhuǎn)銷。
二、因為壓力發(fā)生的滲漏
(1) 高壓和壓力波構(gòu)成的機械密封滲漏 因為繃簧比壓力及總比壓規(guī)劃過大和密封腔內(nèi)壓力超越3MPa 時,會使密封端面比壓過大, 液膜難以構(gòu)成, 密封端面磨損嚴重, 發(fā)熱量增多, 構(gòu)成密封面熱變形。
對策: 在安裝機封時, 繃簧緊縮量一定要按規(guī)則進行, 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)采納辦法。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資料, 并加強冷卻的光滑辦法, 選用可*的傳動方法, 如鍵、銷等。
(2) 真空狀態(tài)運轉(zhuǎn)構(gòu)成的機械密封滲漏 泵在起動、停機過程中, 因為泵進口阻塞, 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, 會引起密封端面干沖突, 內(nèi)裝式機械密封會發(fā)生漏氣(水) 現(xiàn)象, 真空密封與正壓密封的不同點在于密封目標的方向性差異, 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, 這樣有助于改善光滑條件, 進步密封性能。
三、因為介質(zhì)引起的滲漏
(1) 大多數(shù)潛污泵機械密封拆解后, 靜環(huán)和動環(huán)的輔佐密封件無彈性, 有的已經(jīng)腐朽, 構(gòu)成了機封的很多滲漏甚至有磨軸的現(xiàn)象。因為高溫、污水中的弱酸、弱堿對靜環(huán)和動環(huán)輔佐橡膠密封件的腐蝕作用, 構(gòu)成了機械滲漏過大, 動、靜環(huán)橡膠密封圈資料為丁腈-40,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) 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) 表面的堆積速度超越?jīng)_突副的磨損速度, 致使動環(huán)不能補償磨耗位移, 硬對硬沖突副的運轉(zhuǎn)壽數(shù)要比硬對石墨沖突副的長, 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方位應(yīng)選用碳化鎢對碳化鎢沖突副的機械密封。
四、因其他問題引起的機械密封滲漏
機械密封中還存在規(guī)劃、挑選、裝置等不行合理的地方。
(1) 繃簧緊縮量一定要水泵按規(guī)則進行, 不允許有過大或過小的現(xiàn)象, 差錯±2mm , 緊縮量過大添加端面比壓, 沖突熱量過多, 構(gòu)成密封面熱變形和加快端面磨損, 緊縮量過小動態(tài)環(huán)端面比壓缺乏, 則不能密封。
(2) 裝置動環(huán)密封圈的軸(或軸套) 端面及裝置靜環(huán)密封圈水泵的密封壓蓋(或殼體) 的端面應(yīng)倒角并修光,避免安裝時碰傷動態(tài)環(huán)密封圈。