离心泵的机械密封频繁坏什么原因
主要原因有:
①安装时密封面间隙过大,冲洗液来不及带走摩擦副产生的热量;冲洗液从密封面间隙中漏走,造成端面过热而损坏。
②液体介质汽化膨胀,使两端面受汽化膨胀力而分开,当两密封面用力贴合时,破坏润滑膜从而造成端面表面过热。
③液体介质润滑性较差,加之操作压力过载,两密封面跟踪转动不同步。例如高转速泵转速为20445r/min,密封面中心直径为7cm,泵运转后其线速度高达75 m/s,当有一个密封面滞后不能跟踪旋转,瞬时高温造成密封面损坏。
④密封冲洗液孔板或过滤网堵塞,造成水量不足,使机封失效。
另外,密封面表面滑沟,端面贴合时出现缺口导致密封元件失效,主要原因有:
①液体介质不清洁,有微小质硬的颗粒,以很高的速度滑人密封面,将端面表面划伤而失效。
②机泵传动件同轴度差,泵开启后每转一周端面被晃动摩擦一次,动环运行轨迹不同心,造成端面汽化,过热磨损。
③液体介质水力特性的频繁发生引起泵组振动,造成密封面错位而失效。
液体介质对密封元件的腐蚀,应力集中,软硬材料配合,冲蚀,辅助密封0形环,V形环,凹形环与液体介质不相容,变形等都会造成机械密封表面损坏失效,所以对其损坏形式要综合分析,找出根本原因,保证机械密封长时间运行。
自吸泵吸力不大的原因还有可能是自吸泵机械密封处密封不严的原因,还有可能是进口管道密封不严的原因导致抽不上来水、所以以为自吸泵吸力不大。
泵头密封常见故障:泵头的吸水口、出水口及泵壳铜叶轮盖均靠密封垫密封,极易发生密封不严的故障泵头O形静密封与电动机轴动密封间隙大或泵头挡水隔磨平都是常见故障。检查时应仔细,逐项排查,根据具体情况采取换新或修复的方法解决。
机械密封经常性泄漏的原因有很多方面,包括:
(1)由于弹簧压缩量太小或太大动环破损等引起的泄漏。
(2)由于密封圈的材料不对耐磨、耐腐蚀、耐温、抗老化性能太差以致过早发生变形、硬化破裂、溶解等引起的经常性泄漏。
(3)安装密封圈前要对其所接触的泵的部件进行打磨不得有毛刺、千万应避免用汽油、煤油清洗橡胶圈。
(4)机械密封辅助机构引起的泄漏:如冲洗冷却液流量、压力不适中、冷却液含有杂质等。
(5)介质问题引起的经常性泄漏:介质里的微粒长时间积聚在动环与轴之间弹簧之间造成补偿缓冲失灵。
(6)其他还包括转子振动引起的泄漏传动、紧定和止推零件质量不好或松动引起的泄漏等。
机械密封拆装要点
拆装机械密封时动、静环要清洗干净并在摩擦副面上涂抹少量清洁的润滑油要兼顾高压端和低压端严禁磕碰。静环压盖安装时用力要均匀防止压偏。用塞尺检查上下左右位置的偏差不大于0.05 mm检查压盖与轴外径的配合间隙,四周要均匀各点允许偏差不大于0.1 mm。安装机械密封部位的泵轴径向跳动不应超过0.05 mm。安装泵盖和密封端盖之前要认真复核机械密封的安装定位尺寸如果定位尺寸不符合要求,可在轴套间用钢垫调整但钢垫精度要高厚度差不能超过0.01 mm。测量机械密封套的径向跳动和密封面的端面跳动二者均应符合要求动环安装完毕将其压向弹簧后应能自动弹回来。拆卸机械密封时要仔细严禁动用手锤和扁铲以免损坏密封元件。
(一)机械密封装置管系的焊接质量差严重影响给水泵的安全,给水泵机械密封液温度设计为80℃报警,90℃跳泵。当运行中管系轻微泄漏使机械密封液温度缓慢升高(由于经热交换器的机械密封液减少,或机械密封液得不到良好的冷却),当管系严重泄漏使机械密封液温度急剧升高。因此机械密封动环和静环及贴和面得不到及时的冷却,动静环便过热而损坏。机械密封管系运作中发生泄漏导致水泵跳闸,是严重加重机械密封的磨损,因此对机械密封装置管系的焊接质量要求更高。
(二)当机械处于经常负荷调整,给水泵处于变工况状态或水泵经常处于启停状态时,导致使给水泵动静环间的贴和面间隙过小,不足成流动膜,而造成动静环的干摩擦,使机械密封装置损坏。同时给水泵曾出现由于泵组本身的平衡破坏,使推力轴承磨损,导致械密封装置泄漏。因此机械密封件在运行中尽量减少大幅度的调整,防止机械密封装置损坏。
(三)由于该泵备用时必须投入暖泵装置,这时虽然投入了机械密封装置的冷却水,但由于泵组未转动,因此机械密封装置中的水不可能流动,当该备用泵联启立即带负荷时,100℃的水因回流变成30℃流过机械密封装置的石墨环,使石墨环骤冷而产生裂纹,导致机械密封装置泄漏。因此在泵组正常备用时可加一个小的循环泵使机械密封装置的水流动起来,避免上述现象的发生。
(四)运作方式也对机械密封装置造成影响,其次也造成水质对机械密封装置的影响。由于机械密封装置对水质的要求较高,当水质恶化时,由于机械密封装置的循环管系比较细,使机械密封装置急易堵塞造成机械密封液温度升高当给水泵在低转速运行时,当水质恶化时,由于反向螺旋槽的提升压力较低,使杂质不能被水及时带走,导致杂质沉积在机械密封贴和面处,划伤机械密封动静环的贴和面,使机械密封泄漏。因此必须加强机组启停机和正常运行的水质的监督。
水泵汽蚀发生后,水中会有气泡,对机械密封有不利的影响:
1)气泡会冲击机械密封面的外表面,使其表面出现破损;
2)气泡会使动静环吻合面的流动膜中也含有气泡,不能形成稳定的流动膜,造成动静环的吻合面的干摩擦,易使机械密封装置损坏。
3)汽蚀发生后,泵的其它零部件会产生振动,导致机械密封振动偏大,最终导致机械密封振动偏大而失去密封效果。
消除泵汽蚀的措施:
(1) 提高泵的汽蚀性能水平,满足现场装置的汽蚀性能的要求。
(2) 现场试验装置的要求要与泵汽蚀性能水平匹配。
(3) 现场安装和工况调节要给泵创造有利的条件。
机械密封:是靠一对相对运动的环的端面A 相互贴合形成的微小轴向间隙起密封作用,这种装置称为机械密封。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组成一对摩擦副,动环靠密封室中液体的压力使其端面压紧在静环端面上,并在两环端面上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。压紧元件产生压力,可使泵在不运转状态下,也保持端面贴合,保证密封介质不外漏,并防止杂质进入密封端面。密封元件起密封动环与轴的间隙、静环与压盖的间隙的作用,同时对泵的振动、冲击起缓冲作用。
机械密封在实际运行中不是一个孤立的部件,它是与泵的其它零部件一起组合起来运行的,同时通过其基本原理可以看出,机械密封的正常运行是有条件的,例如:泵轴的窜量不能太大,否则摩擦副端面不能形成正常要求的比压;机械密封处的泵轴不能有太大的挠度,否则端面比压会不均匀等等。只有满足类似这样的外部条件,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。