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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
) N; i/ r7 c8 x9 F9 n. ~
/ a* s) \0 G5 C1 i! }7 q! K' ?               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。0 j2 h4 i1 [. Q
4 ]* o% k% K* M4 @
机械密封结构; R" W$ V: y! P9 B

6 K) ?1 j" _$ O6 `0 M4 W        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。
6 ]" G9 I+ q- X( @) Q: r% H  s$ b$ w2 L2 t8 v
        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。) y" i3 l/ l- a8 [
3 `- ?( r/ B7 e% X& i
移除 点击此处添加图片说明文字; [  n$ s. r6 \6 l
机械密封常见泄露" q& }6 c$ f8 N. P/ D3 E: a, i, y2 [) Y

: ?2 J7 m, n6 J+ D% T        机械密封种类较多,但比较普遍的泄漏点主要有:- J& Y# l( x2 S$ t

* i0 Y  o/ f& ]! R        (l)轴套与轴的密封;
- x: @6 i; a) q& t" C5 B
" p- B6 F' R. x0 h3 |& w        (2)动环与轴套的密封;
- J0 a  @) C# i6 A0 a- P" p" o9 Z7 u5 @* m2 j/ \
        (3)动环、静环间的密封;( ^! h1 L/ {, b7 o: }; Q

) ]! v  ]1 e! q0 g        (4)静环与静环座间的密封;
. |- }7 w2 ^/ c" d( M# ]- b: J# [- r  o
: H  T6 X0 y; O- H        (5)密封端盖与泵体间的密封。
, \5 z9 L; q0 H* C* a0 D
0 y2 s' x: X8 r; u        需仔细观察、辩别和判断,才能得出正确结论。% x4 d; G/ E( g% e$ C5 o

  ]/ p0 H' o2 a2 R; W泄露主要原因分析
! r$ J, T0 i) G( Y- r
) b, j! H9 @7 P; P& |一、静试泄漏
. u! S' {5 j, v3 V! S% h
: q# Y0 m, o1 ?        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。6 X$ `- ?$ p3 M; e4 i: h  ~$ |
! @. H' d) n7 R: m/ W
二、试车泄漏8 {: k1 [' K& R, L4 U
% B4 k" t; T* K
        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。
' |0 J& x$ C8 i1 ]3 l' K, l* b1 P6 i' ]% @( i: d& D
        (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;
, Z; I7 p  J$ b
+ d) g; ^* B8 R" z) Q. q0 x        (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;, U5 I2 ~9 E9 H9 O! j. N

  s8 R6 \7 g4 X" D+ S' ]        (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;
6 H! ~$ j! r7 Y# W- T$ h/ R% k; w5 S; S' P/ N3 Z
        (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;$ o9 P* o4 L& Y4 L

4 h1 W1 Q1 V% V/ x6 r% R5 T0 Y; e% e        (5)设计选型不妥,大部分需要重新拆装,更换密封。
! S  V) |, d+ `" d' D- `$ n+ o' k4 P# W' d8 E
三、正常运转泄漏
$ k4 t4 l) \% C4 Z" G1 h3 w. y' V
        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。/ M7 ?$ w, b9 D2 @8 K3 T

; b. Y1 s! c) L        (1)各种异常操作,如抽空、气蚀等引起的密封破坏;2 L$ x% c. m7 }7 w7 n$ F

$ l$ n  g! J. C% B( R        (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;* z( w5 N# |4 R& J" q5 ?. \
4 B. l. C, i* O- v8 V$ Z
        (3)回流量偏大,激起容器底部沉渣会损坏密封;' s9 R6 g9 J- R1 B' |. S" V5 h

8 I3 p5 U. A0 Q( O9 k: l( n* }        (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;
( p# T% a! Q- @9 D0 }2 Q* o0 u; d3 k; C, ]$ K
        (5)介质中腐蚀性、聚合性物质增多;
) L/ B& q5 x9 o- u/ t
6 ^( d9 |6 w+ M/ u' |9 T+ q        (6)环境温度不稳定;
  c  @) q/ Z7 `  D& ]8 ^+ |
* {9 t+ j- @9 O- k# j: h" ?/ z' P" t        (7)生产运行不稳定。# M4 g# ]* g: x2 ?5 T+ D
% f8 n. Y# K+ l6 H/ m+ {* R
        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。
% m" a& z2 U  L/ p' j9 P: q
1 Q  u& t' Y6 [8 V$ |1 Q) I; C结语
! s. E' {$ W# `  H( ^4 ]& e: _4 H0 }, R' V9 c7 z
        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。4 r5 T9 h6 A9 g2 s% d6 L: w/ p
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