机械密封泄漏原因分析及判断

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)黑化集团公司硝铵厂 作者:孙秀丽

     目前机械密封在离心泵中应用非常广泛,机械密封的密封效果将直接影响整机的运行,尤其在化工生产过程中,由于生产的连续性,机械密封出现泄漏,将严重影响着生产的正常进行。

机械密封泄漏的原因分析

机械密封的工作原理

       机械密封是靠动环与静环的接触面在运动中始终贴合,实现密封。机械密封通常由动环、静环、压紧元件和密封元件组成,其中动环和静环的端面产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。

主要的泄漏点

      主要泄漏点有: 轴套与轴间的密封;动环与轴套间的密封;动、静环间密封;对静环与静环座间的密封;密封端盖与泵体间的密封。一般来说,轴套外伸的轴间、密封端盖与泵体间的泄漏比较容易发现和解决。其余的泄漏直观上很难辩别和判断,须在长期管理、维修实践的基础上,对泄漏症状进行观察、分析、判断,才能得出正确结论。

泄漏原因分析及判断

       安装静试时泄漏

      机械密封安装调试好后,一般要进行静试,观察泄漏量。如泄漏量较小,多为动环或静环密封圈存在问题;泄漏量较大时,则表明动、静环摩擦副间存在问题。在初步观察泄漏量、判断泄漏部位的基础上,再手动盘车观察,若泄漏量无明显变化,则静、动环密封圈有问题;如盘车时泄漏量有明显变化则可断定是动、静环摩擦副存在问题;如泄漏介质沿轴向喷射,则动环密封圈存在问题居多,泄漏介质向四周喷射或从水冷却孔中漏出,则多为静环密封圈失效。

试运转时出现的泄漏

      泵用机械密封经过静试后,运转时高速旋转产生的离心力,会抑制介质的泄漏。因此,试运转时机械密封泄漏在排除轴间及端盖密封失效后,基本上都是由于动、静环摩擦副受破坏所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有:

(1)操作中,因抽空、气蚀、憋压等异常现象,引起较大的轴向力,使动、静环接触面分离;

(2)安装机械密封时压缩量过大,导致摩擦副端面严重磨损、擦伤;

(3)动环密封圈过紧,弹簧无法调整动环的轴向浮动量;

(4)静环密封圈过松,当动环轴向浮动时,静环脱离静环座;

(5)工作介质中有颗粒状物质,运转中进入摩擦副,擦伤动、静环密封端面;

上述现象在试运转中经常出现,有时可以通过适当调整静环座等予以消除,但多数需要重新拆装,更换密封。

正常运转中突然泄漏

        离心泵在运转中突然泄漏,少数是因正常磨损或已达到使用寿命,而大多数是由于工况变化较大或操作、维护不当引起的。

(1)抽空、气蚀或较长时间憋压,导致密封破坏;

(2)对泵实际输出量偏小,大量介质泵内循环,热量积聚,引起介质气化,导致密封失效;

(3)对较长时间停运,重新起动时没有手动盘车,摩擦副因粘连而扯坏密封面;

(4)环境温度急剧变化;

(5)工况频繁变化或调整;

(6)突然停电或故障停机等。

离心泵在正常运转中突然泄漏,如不能及时发现,往往会酿成较大事故或损失。

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