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[讨论] 【密封知识】机械密封为何出现泄露? [复制链接]

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发表于 2017-9-29 16:19:55 |显示全部楼层
导语
( m( u& h) Z% l( ~% c& B% a" _- W# o7 V+ I
               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。  Q7 Y8 m6 x% }- r) }3 X" w8 L

: _5 l9 v, ?' I' C2 k+ q4 r机械密封结构  G: w+ P. X+ q1 p8 ?; I9 J4 d, @

  f+ E7 g8 ^! {6 X$ b: [9 I        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。
$ I: r* S; {. b8 W; x% B% p* T$ J
# e2 C% T' T3 ^% L4 n        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。
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移除 点击此处添加图片说明文字! s+ H3 f, ]( r" X. ^- K' V
机械密封常见泄露6 F8 O6 G, J* y. W$ |

' E7 Q7 Y2 a7 }! J/ h        机械密封种类较多,但比较普遍的泄漏点主要有:
6 W; }3 U: r0 y: a& k1 h- D8 T$ T* }6 n: ]* v- N7 g( g1 {, k; {2 k9 S2 P/ Z
        (l)轴套与轴的密封;& v; i$ n/ `1 _' M( @, D8 [

# |: S2 R1 R( C  @! X( X7 y        (2)动环与轴套的密封;
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, l7 ~) c6 O; @$ i' W0 e        (3)动环、静环间的密封;
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        (4)静环与静环座间的密封;
$ A0 x. ?5 s1 k8 `2 l  `% u9 Z5 y+ f# [6 B4 L3 K+ q8 L( \7 C5 G
        (5)密封端盖与泵体间的密封。
/ C& U4 i( R" M3 W4 b% o3 D5 h: e
% C: N" ~# J" _0 t0 i. M8 Z        需仔细观察、辩别和判断,才能得出正确结论。2 ^1 L) a* A' [0 D# n6 b
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泄露主要原因分析
6 R  R7 {& B4 F' i
. e  q" r9 ~' z9 _一、静试泄漏- f7 X' t1 G6 g' D, c9 T

9 q- |7 }; y' p1 V0 r2 X  y        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。$ s2 H! c: U. b, A

3 I5 f8 m) H: X2 C: W3 O( [/ j二、试车泄漏4 t0 i+ M9 y& J+ u

5 d+ r3 ^, f  d- 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。1 U- T5 H7 O" S6 ?; _
; D- Y+ R1 @0 `
        (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;! o6 o: [  O- x6 u
3 v9 I% j' r+ \( S/ C" Y" e$ Y) s
        (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;
) I* b5 U9 ?: P/ J2 q- B* f2 `2 `4 }$ k2 |6 z! F; O! U# I
        (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;- o, n( m" J: B+ [+ ]% W

% N( u' k& }" x# W% u8 {* t) o" j        (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;, [; D0 C$ K/ C9 E2 C8 a

2 |0 f" n6 X8 Z" m8 b" O2 Y        (5)设计选型不妥,大部分需要重新拆装,更换密封。
9 S/ S3 z5 l$ O! n+ e9 T3 C- \/ U. i" i! b7 e
三、正常运转泄漏( g; f' W- ]! X" m$ W# |
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        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。/ E. Z+ ~5 o" c: }4 B8 W0 |

8 [5 e4 X2 D& x* [, h" M  f" Z        (1)各种异常操作,如抽空、气蚀等引起的密封破坏;% f8 s, D; ]4 P8 w

2 `8 i4 F; H( s6 t        (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;
2 W7 {  k0 F  ?5 S( K3 O1 K. ]; z6 x5 S8 ~: [: L0 h7 o
        (3)回流量偏大,激起容器底部沉渣会损坏密封;& ~0 ?' P$ ^' ^, B, a. g# e

" E0 e* @) k! H/ R# M8 L        (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;3 H' g3 j/ u* C3 o. X

/ ~+ ^/ v/ D3 T& ~2 I        (5)介质中腐蚀性、聚合性物质增多;/ H; x& I+ m" q- @4 [
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        (6)环境温度不稳定;
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        (7)生产运行不稳定。
/ `8 M# J4 f% N, p) u, O8 X4 g" |: i5 }8 t" K  y
        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。2 E" K, p" M: U9 Z; T
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结语% U9 C6 M3 M5 T" q$ [) j
: l* _7 K2 C! @6 q" o+ e
        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。
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