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[运行保养] 【密封知识】机械密封为何出现泄露?

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发表于 2017-9-29 15:48 |只看该作者 |倒序浏览
导语
& v" i$ ?; y7 d, V% D2 w
+ b, _+ V' [( E! d& R               随着环保要求提高,化工行业的环境问题日益突出,企业开始重点关注密封泄露、渗漏问题。泵密封问题显得尤为重要。密封在整台设备、装置的稳定运转,甚至对生产安全稳定运行有着至关重要的作用。尤其是化工企业,密封的作用尤为重要。在化工企业中,泵的介质大多数易燃易爆、有毒有害,一旦泄漏,发现不及时,会造成不可估量的损失。因此,治理机械密封的渗漏是化工厂的工作重点之一。
" o" T: x" r9 t' N' c
6 W5 |7 G0 v8 q; q" n5 q! m2 c机械密封结构9 K3 K) t8 B- v' _1 }2 m

- c. u2 i  Y! H1 c3 {  [5 M        机械密封亦称端面密封,其有一对垂直于旋转轴线的端面,该端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下,依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合,并相对滑动,从而防止介质泄漏。机械密封由两个部件组成,一为静环,另一部件与其相对运转,以达到使密封泄漏程度最低的目的。0 ^/ e! [4 e1 p3 X& ?
) U# g6 ?" S  w/ f8 x" C1 |
        常用机械密封结构如下图1所示。由1静环、2动环、3弹性元件、4弹簧座、5紧定螺钉、6旋转环辅助密封圈、8静止环辅助密封圈等元件组成, 防转销7固定在压盖9上以防止静止环转动。
: p2 ^1 d  i$ a8 Q3 O3 N' Y- e7 R  ?
移除 点击此处添加图片说明文字- D# S3 P& D# e) j# e
机械密封常见泄露" Y4 y: k( W  ~7 H8 I, l

, |' G& v* f2 Y        机械密封种类较多,但比较普遍的泄漏点主要有:
# B4 Q0 ]4 l0 W3 Z( F
( p# N; g9 N5 `        (l)轴套与轴的密封;6 T! p. z" l; k
% f% D6 g4 n+ V+ r# l
        (2)动环与轴套的密封;  G1 a8 y( J: w% Q' l, q8 |
* ?2 E, v7 E1 _% E
        (3)动环、静环间的密封;$ e6 w# _7 M3 c. j* ~

8 c2 [* d3 m* o, x3 j! V6 s8 R        (4)静环与静环座间的密封;) G" Z$ E+ f( y' X
8 M5 T" a4 p$ Q* h
        (5)密封端盖与泵体间的密封。
, L; W7 H2 f: _! w- w0 r* k
+ z. S8 E) j: ]$ v, f        需仔细观察、辩别和判断,才能得出正确结论。
8 L& |$ k- Y! Z7 L% P
4 G# [2 m; o: ^" }. ^: K9 |/ v泄露主要原因分析# f5 G! A3 L2 ~4 D+ t% v1 }. Q

. }+ {; q3 y" K- c* d, I一、静试泄漏9 S+ i7 m- {# k, G6 U

7 y4 f; t7 x9 o7 c! ?: \+ K2 k% q        进行静试,观察泄漏量,根据泄漏量大小做出初步判断。如动环或静环密封圈存在问题,那么泄漏量较小;如果动、静环摩擦间存在问题,那么泄漏量较大。在此基础上,进行手动盘车观察,若泄漏量变化不大,那么密封圈有问题;如果是动、 静环摩擦出现问题, 泄漏量则有明显变化;如动环密封圈存在问题,那么介质则会沿轴向喷射;如果静环的密封圈失效了,那么介质则会从水冷却孔中漏出或向四周喷射。另外,不同泄露点可同时存在,但一般有主次之分,只要观察细致,熟悉结构,完全可能正确判断。; y) D. t4 f# Y

8 Q3 ~7 k' [' u5 D; [" d二、试车泄漏/ m" L7 C# J3 P
- N5 d* T0 u6 N- }2 F9 l# r
        由于在试运转时泵高速旋转产生的高速旋转离心力,会抑制泄漏。因此,如果运转时泄漏,需要先排除轴间及端盖密封失效的原因,大部分是由于动、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。7 Z7 W1 _8 |/ \; Q; `1 z: I
$ ?( Y- h# r- T; C; t( Q6 t( ]* I
        (1)操作过程中,发生各种异常现象如憋压、气蚀、抽空等,引起过大的轴向力,动静环接触面分离,引起泄露;& R, }9 F* ^1 j0 r
3 M) c! H5 |7 e) s+ N6 H. N/ E
        (2)安装机械密封时压缩量过大,摩擦端面严重损坏,引起泄露;: W. _: ^; p% N% x; P+ S' [

1 Q$ o! Y8 Y* _, J8 G8 p& d6 l        (3)动环密封圈安装过松或者过紧, 动环净环端面不能保持密封,引起泄露;. L3 P! H" m0 G+ C+ o% A; N
5 B" W& J9 d& H
        (4)介质中的坚硬的颗粒装杂质,进人摩擦副,使动环、静环密封端面磨损,引起泄露;8 t0 s9 G2 m2 @/ f+ q5 C

1 l2 O2 c4 R- Y        (5)设计选型不妥,大部分需要重新拆装,更换密封。
# y" c+ o" X: h* T( K/ e8 _
4 L) {) i& K/ v% H三、正常运转泄漏; }* a  v9 i9 I" K* x6 m2 L6 u) m: c
( X- W4 L5 n7 j4 i9 g7 f
        运转中机械密封突然泄漏,正常磨损或者已达到使用寿命的可能是很小的,大部分是由于生产情况急剧变化或者错误操作、点检维护不到位的原因。
8 B: H/ G: t& \; m/ f$ |9 }9 H3 j' A4 I$ o8 Q
        (1)各种异常操作,如抽空、气蚀等引起的密封破坏;+ s6 R* C$ z, ?& \- T6 F

# ]4 c  H+ w2 P/ e' U3 F9 O' |        (2)介质气化,如泵实际输出量偏小,介质大量在泵内循环,热量积聚,造成密封失效;# X: X' Y+ l* n$ ]" I) H, z
: a0 l2 q3 k( J3 n, E
        (3)回流量偏大,激起容器底部沉渣会损坏密封;1 M/ ?3 I. I% S: d* ?' ?/ |
! F1 h% z$ H5 [& ^$ A
        (4)长时间停运后,没有手动盘车就重新启动,粘连的摩擦副扯坏密封面;$ ^" x. I7 x" F" W0 q0 S6 V

; C0 a: ^  |4 }        (5)介质中腐蚀性、聚合性物质增多;
5 n* D- H" _% T' s
3 T5 r2 E# V6 |( L1 @0 E$ Z& c        (6)环境温度不稳定;- |- S' P8 K& a5 y7 G- C
; |) E$ C& w  a- H7 e: I3 {
        (7)生产运行不稳定。' z) n. J' i4 Y
( |) W* R! Z/ S+ Z8 n  @: [6 M
        在正常运转中,离心泵的机械密封突然泄漏出有毒有害、可燃介质,但巡检人员没能发现异常、及时处理,会造成火灾、污染、人员伤亡等不可估量的损失,必须予以重视并采取有效的防范措施。
& N* Q( e2 @4 H8 O5 N. }
' `- z+ ^* @% m2 P% R结语
' u2 v3 u$ F0 S1 j& I8 t! o
0 y, K; J7 B% Q3 g: }- M8 w        综上所述,总结了化工泵机械密封比较常见的泄露部位及渗漏原因。只有充分了解机械密封的结构和常见的一些泄漏现象,正确分析导致各种泄漏原因,才能对症下药进行治理,才能保证安全生产。
( [; z1 N# ?0 n+ s+ v: d$ W: T- B$ O) l1 e; M1 i" \
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