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機械密封延長使用壽命的措施
機械密封具有密封性能可靠、泄漏量小、使用壽命長、功率損耗少和適用范圍廣等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于各個技術(shù)領(lǐng)域,尤其適用于高轉(zhuǎn)速、高壓差的工作條件和昂貴或有毒及強腐蝕性的工藝介質(zhì)。但是,機械密封又是機組的最薄弱環(huán)節(jié)之一。為了延長其使用壽命,除了選擇恰當?shù)哪Σ粮辈牧虾秃线m的端面比壓外,正確的安裝和維修也可起到重要的作用。通過實踐,人們找出了機械密封失效泄漏的主要原因,并總結(jié)出了一套切實可行的維修經(jīng)驗,取得了良好的效益。
1、機械密封失效泄漏的原因分析
(1)不管哪種類型的機械密封,最突出的特點即密封面為垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面,也就是將極易泄漏的軸向密封改為不易泄漏的端面密封。所以,機械密封失效的主要形式是靜、動環(huán)之間的磨損失效。動、靜環(huán)端面摩擦副通常靠彈簧推力來壓緊,阻止泄漏。動、靜環(huán)壓得越緊越不易泄漏,但其間的摩擦力也隨之增大,動、靜環(huán)接觸端面在較大摩擦力的作用下會很快磨損,最后失效泄漏。
(2)工藝條件不穩(wěn)定和安裝不良造成的震動、離心泵抽空氣化、瞬間斷流都會導致機械密封對偶環(huán)之間的液膜破壞,使機械密封在無潤滑條件下“干態(tài)”運行,密封環(huán)溫度迅速上升,有的直接燒毀,有的則因為泵恢復(fù)正常工作狀態(tài)時被急劇冷卻,形成熱沖擊而碎裂。沖冼流體和沖冼條件不良也會形成熱沖擊,導致密封環(huán)出現(xiàn)徑向裂紋,加劇對偶環(huán)的磨損失效。如當石墨環(huán)超過使用溫度,其表面會析出晶體,在溫度較高的摩擦表面附近發(fā)生炭化,其微粒進入摩擦界面時使對偶件急劇磨損而失效。
(3)機械密封的密封圈失效也是密封泄漏的主要原因。動環(huán)密封圏裝配歪斜或靜環(huán)裝配歪斜;與密封圏相配合的軸或軸套表面光潔度不夠,或配合尺寸磨?。幻芊馊兔芊饨橘|(zhì)發(fā)生物理或化學反應(yīng),腐蝕變形、老化等均可導致泄漏。
(4)在裝配機械密封前清洗不徹底,碰、劃傷元件;裝配不到位;彈簧裝偏、緊固螺釘沒固緊;拆卸時損壞等,都是機械密封提前失效的原因。
(5)機械密封用于不同密封介質(zhì)時,各元件要選擇好最佳的材料搭配才能延長其使用壽命。
2、機械密封失效泄漏的解決措施
根據(jù)上述分析,延長機械密封使用壽命應(yīng)采取以下措施和維修方法
(1)機械密封裝配時要正確調(diào)節(jié)彈簧壓縮量,以延長機械密封的使用壽命。
(2)嚴格工藝操作和工藝指標的控制,在流量調(diào)節(jié)和開停車時,避免發(fā)生振動、泵抽空以及沖洗流體斷流等現(xiàn)象。過濾密封介質(zhì)中的雜質(zhì),合理采用自身平衡沖洗方式或外部強制循環(huán)沖洗方式,改善沖洗冷卻條件,或者調(diào)大沖洗系統(tǒng)的限流板孔徑,增加沖冼液量,保證沖洗液的供給平衡和充足,使機械密封的潤滑和散熱狀況得到改善,防止機械密封因過熱出現(xiàn)燒毀、析出結(jié)晶等現(xiàn)象,延長機械密封的使用壽命。
(3)裝配機械密封動環(huán)“0”形圏時,在軸或軸套上涂抹少量潤滑劑,使密封圈便于裝配,防止“0”形密封圈斜卷。靜環(huán)裝配要與旋轉(zhuǎn)軸線垂直。軸或軸套粗糙度要到表面粗糙度6.3以下,外徑配合尺寸小于最小極限尺寸的要更換。
(4)精心細致的裝配過程也非常重要。機械密封裝配前要認真清洗各個元件,用潔凈細軟的棉紗或布擦拭密封元件,在擦拭動、靜環(huán)端面時,尤其不可有劃傷。檢査所有元件是否有損 壞;嚴格檢查動、靜環(huán)摩擦端面,不許有任何細微的磕碰、劃傷。裝配時,動、靜環(huán)端面要涂一層清潔的機油。各個元件按先后順序安裝到位,確定正確的安裝位置和最佳參數(shù)。緊固螺釘時要對角均勻把緊,避免發(fā)生偏斜,使密封失效。修理完畢后,打開所有閥門,不要直接啟動電機,先用手盤車,檢查機械密封的松緊程度,轉(zhuǎn)動是否靈活,傾聽有無異聲,觀察有無滲漏,確定無誤后再啟動開車。