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齒輪油泵用機械密封泄漏點(diǎn)分析及其維修方案



齒輪油泵用機械密封種類(lèi)繁多,型號各異,但泄漏點(diǎn)主要有五處:

(L)軸套與軸間的密封;

(2)動(dòng)環(huán)與軸套間的密封;

(3)動(dòng)、靜環(huán)間密封;

(4)對靜環(huán)與靜環(huán)座間的密封;

(5)密封端蓋與泵體間的密封。

一般來(lái)說(shuō),軸套外伸的軸間、密封端蓋與泵體間的泄漏比較容易發(fā)現和解決,但需細致觀(guān)察,特別是當工作介質(zhì)為液化氣體或高壓、有毒有害氣體時(shí),相對困難些。其余的泄漏直觀(guān)上很難辯別和判斷,須在長(cháng)期管理、維修實(shí)踐的基礎上,對泄漏癥狀進(jìn)行觀(guān)察、分析、研判,才能得出正確結論。

一、泄漏原因分析及判斷

1、安裝靜試時(shí)泄漏。機械密封安裝調試好后,一般要進(jìn)行靜試,觀(guān)察泄漏量。如泄漏量較小,多為動(dòng)環(huán)或靜環(huán)密封圈存在問(wèn)題;泄漏量較大時(shí),則表明動(dòng)、靜環(huán)摩擦副間存在問(wèn)題。在初步觀(guān)察泄漏量、判斷泄漏部位的基礎上,再手動(dòng)盤(pán)車(chē)觀(guān)察,若泄漏量無(wú)明顯變化則靜、動(dòng)環(huán)密封圈有問(wèn)題;如盤(pán)車(chē)時(shí)泄漏量有明顯變化則可斷定是動(dòng)、靜環(huán)摩擦副存在問(wèn)題;如泄漏介質(zhì)沿軸向噴射,則動(dòng)環(huán)密封圈存在問(wèn)題居多,泄漏介質(zhì)向四周?chē)娚浠驈乃鋮s孔中漏出,則多為靜環(huán)密封圈失效。此外,泄漏通道也可同時(shí)存在,但一般有主次區別,只要觀(guān)察細致,熟悉結構,一定能正確判斷。

2、試運轉時(shí)出現的泄漏。齒輪油泵用機械密封經(jīng)過(guò)靜試后,運轉時(shí)高速旋轉產(chǎn)生的離心力,會(huì )抑制介質(zhì)的泄漏。因此,試運轉時(shí)機械密封泄漏在排除軸間及端蓋密封失效后,基本上都是由于動(dòng)、靜環(huán)摩擦副受破壞所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有:

(L)操作中,因抽空、氣蝕、憋壓等異?,F象,引起較大的軸向力,使動(dòng)、靜環(huán)接觸面分離;

(2)對安裝機械密封時(shí)壓縮量過(guò)大,導致摩擦副端面嚴重磨損、擦傷;

(3)動(dòng)環(huán)密封圈過(guò)緊,彈簧無(wú)法調整動(dòng)環(huán)的軸向浮動(dòng)量;

(4)靜環(huán)密封圈過(guò)松,當動(dòng)環(huán)軸向浮動(dòng)時(shí),靜環(huán)脫離靜環(huán)座;

(5)工作介質(zhì)中有顆粒狀物質(zhì),運轉中進(jìn)人摩擦副,探傷動(dòng)、靜環(huán)密封端面;

(6)設計選型有誤,密封端面比壓偏低或密封材質(zhì)冷縮性較大等。上述現象在試運轉中經(jīng)常出現,有時(shí)可以通過(guò)適當調整靜環(huán)座等予以消除,但多數需要重新拆裝,更換密封。

3、正常運轉中突然泄漏。離心泵在運轉中突然泄漏少數是因正常磨損或已達到使用壽命,而大多數是由于工況變化較大或操作、維護不當引起的。

(1)抽空、氣蝕或較長(cháng)時(shí)間憋壓,導致密封破壞;

(2)對泵實(shí)際輸出量偏小,大量介質(zhì)泵內循環(huán),熱量積聚,引起介質(zhì)氣化,導致密封失效;

(3)回流量偏大,導致吸人管側容器(塔、釜、罐、池)底部沉渣泛起,損壞密封;

(4)對較長(cháng)時(shí)間停運,重新起動(dòng)時(shí)沒(méi)有手動(dòng)盤(pán)車(chē),摩擦副因粘連而扯壞密封面;

(5)介質(zhì)中腐蝕性、聚合性、結膠性物質(zhì)增多;

(6)環(huán)境溫度急劇變化;

(7)工況頻繁變化或調整;

(8)突然停電或故障停機等。離心泵在正常運轉中突然泄漏,如不能及時(shí)發(fā)現,往往會(huì )釀成較大事故或損失,須予以重視并采取有效措施。

二、齒輪油泵用機械密封檢修中的幾個(gè)誤區

1、彈簧壓縮量越大密封效果越好。其實(shí)不然,彈簧壓縮量過(guò)大,可導致摩擦副急劇磨損,瞬間燒損;過(guò)度的壓縮使彈簧失去調節動(dòng)環(huán)端面的能力,導致密封失效。

2、動(dòng)環(huán)密封圖越緊越好。其實(shí)動(dòng)環(huán)密封圈過(guò)緊有害無(wú)益。一是加劇密封圈與軸套間的磨損,過(guò)早泄漏;二是增大了動(dòng)環(huán)軸向調整、移動(dòng)的阻力,在工況變化頻繁時(shí)無(wú)法適時(shí)進(jìn)行調整;三是彈簧過(guò)度疲勞易損壞;四是使動(dòng)環(huán)密封圈變形,影響密封效果。

3、靜環(huán)密封圈越緊越好。靜環(huán)密封圈基本處于靜止狀態(tài),相對較緊密封效果會(huì )好些,但過(guò)緊也是有害的。一是引起靜環(huán)密封因過(guò)度變形,影響密封效果;二是靜環(huán)材質(zhì)以石墨居多,一般較脆,過(guò)度受力極易引起碎裂;三是安裝、拆卸困難,極易損壞靜環(huán)。

4、葉輪鎖母越緊越好。機械密封泄漏中,軸套與軸之間的泄漏(軸間泄漏)是比較常見(jiàn)的。一般認為,軸間泄漏就是葉輪鎖母沒(méi)鎖緊,其實(shí)導致軸間泄漏的因素較多,如軸間墊失效,偏移,軸間內有雜質(zhì),軸與軸套配合處有較大的形位誤差,接觸面破壞,軸上各部件間有間隙,軸頭螺紋過(guò)長(cháng)等都會(huì )導致軸間泄漏。鎖母鎖緊過(guò)度只會(huì )導致軸間墊過(guò)早失效,相反適度鎖緊鎖母,使軸間墊始終保持一定的壓縮彈性,在運轉中鎖母會(huì )自動(dòng)適時(shí)鎖緊,使軸間始終處于良好的密封狀態(tài)。

5、新的比舊的好。相對而言,使用新機械密封的效果好于舊的,但新機械密封的質(zhì)量或材質(zhì)選擇不當時(shí),配合尺寸誤差較大會(huì )影響密封效果;在聚合性和滲透性介質(zhì)中,靜環(huán)如無(wú)過(guò)度磨損,還是不更換為好。因為靜環(huán)在靜環(huán)座中長(cháng)時(shí)間處于靜止狀態(tài),使聚合物和雜質(zhì)沉積為一體,起到了較好的密封作用。

6、拆修總比不拆好。一旦出現機械密封泄漏便急于拆修,其實(shí),有時(shí)密封并沒(méi)有損壞,只需調整工況或適當調整密封就可消除泄漏。這樣既避免浪費又可以驗證自己的故障判斷能力,積累維修經(jīng)驗提高檢修質(zhì)量