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泵轴机械密封失效原因分析

机械密封是指两个 橡胶密封件 在光滑、笔直的表面上沿轴线相互粘结,并相对滚动形成密封的设备。一般由静环、动环、拉伸弹簧加载装置(包括推环、拉伸弹簧、拉伸弹簧座、固定螺钉、传动销)、辅助密封环(动环密封环、静环密封环)等部件组成。防倾卸销固定在盖上,防止静环滚动。从结构上看,机械密封主要由易泄漏的轴向密封改为不易泄漏的端部密封。由于机械密封具有密封性能可靠、泄漏量小、使用寿命长、功耗小、不需频繁维护等优点,能满足高温、低温、高压、高真空、高速、各种易燃、易爆、腐蚀性和腐蚀性介质,它们的开发和实施比其他密封更快。替换填料密封和其他密封。  


介绍了机械密封早期常见的失效现象、原因及补救措施:


1。新端磨损的原因及解决办法


前端机械密封磨损的常见原因有几个。


1.1移动环和静态环的数据选择是否合适?


由动环和静环组成的摩擦副是机械密封的重要组成部分。密封寿命和运行质量(泄漏目标)直接关系到密封寿命和运行质量。  


根据工作介质的性质、工作压力、温度和泵的滚动速度,选择机械密封冲突对的数据。特别是对旧产品填料密封改为机械密封或原机械密封,选择合理的机械密封数据非常重要。当机械密封处于腐蚀性介质中时,它们会受到化学和电化学腐蚀,特别是在冲突表面。腐蚀速率很高,因为端面上的腐蚀产物在刚发生冲突时就被破坏了(这可以降低腐蚀速率)。从耐腐蚀表面的出现到磨损,周期性循环不仅称为磨损现象。磨损率约为表面腐蚀率的10~50倍,无冲突效应。因此,应选择耐腐蚀性和耐磨性较好的数据。一般来说,石墨浸渍酚醛树脂是耐酸碱的,呋喃树脂是耐酸碱的,环氧树脂是耐碱的,聚四氟乙烯树脂和陶瓷是强腐蚀介质。  


(1)当机械密封处于高压介质中时,如果由高压介质引起的端部比压超过其惯用范围,则会损坏液膜,引起发热和磨损;高压很容易引起摩擦副变形和断裂,使机械密封失效。有必要考虑硬质合金、陶瓷和喷射陶瓷等高抗压强度和刚度的数据。(2)在高转速下,机械密封应浸泡在低摩擦系数的陶瓷中,因为线性速度高,密封面上摩擦和磨损的热量增加。铜石墨等。


(3)机械密封在高温环境下,如果由于处理不当而容易发生橡胶制品老化和零件变形,应选用烧结氧化铝陶瓷(刚玉陶瓷)和硬质合金等耐高温材料。  


1.2机石墨静环质量不符合规划要求。


规划要求石墨静环浸渍树脂,并有一定的浸渍深度。有时石墨固定环被深度浸渍,或者在机加工后只剩下少量的浸渍层。规划要求端面有一定的光滑度,而备件往往达不到要求。规划要求石墨质地纯净,有一定的硬度,而备件往往有硬点,硬度不好。因此,石墨的磨损非常严重。  


1.3机器张紧弹簧比压选择不当。


机械密封的主要密封点,即动密封点,是由动环的端面和静环的端面组合而成,静环的端面与轴成直线旋转。拉伸弹簧在密封端面上的压缩力,即拉伸弹簧的比压,是密封端面在低压起、作用、停止条件下粘在一起,保持良好密封状态的必要前提。当密封面磨损时,密封圈与轴之间的摩擦被拉伸弹簧的特定压力克服,从而确保移动环沿轴移动,补偿密封面磨损并确保密封。  


密封件厂家 告诉您,由于拉伸弹簧的比压值直接影响密封件的可靠性,如拉伸弹簧的比压值过大,密封面过紧,磨损加剧;拉伸弹簧的比压值过小,密封件的密封性差。表面配合不好,拉伸弹簧力不能抵抗内部气体介质的压力或端面磨损不能补偿,形成机械密封泄漏。因此选择合理的拉伸弹簧比压是保证密封可靠性的关键。张紧弹簧的比压不好。采用以下两种方法消除泄漏:


(1)在活动环背面垫上衬垫,以补偿弹簧张力。


(2)用刮刀和砂布刮研,将密封腔、弹簧座和V形环的接头磨平,使弹簧张力作用接近摩擦副。  


1.4机械杂质进入密封面形成磨损,当密封面接触和冲突正常时,能进入密封面的固体杂质非常细小,被密封水冲走,对密封的泄漏没有影响。当较大的固体颗粒进入密封面时,当密封操作异常时,磨损加剧。大致可分为以下几种情况:


(1)停机或检修后,由于管道脏污或密封水质不好,在调试开始时固体杂质只进入密封面。因此,机械密封的摩擦面磨损更快。  


(2)当双端机械密封密封的密封水压晃动时,甚至低于泵和机器的密封水压时,含有杂质的化学介质从泵体内端面进入密封腔,一些杂质残留在密封端面上,导致磨损加剧,机械磨损加剧。密封件安装在单端面上。由于介质压力的晃动,使杂质进入密封端面的可能性比双端面小得多,相对寿命更长。可定制密封件。  


(3)由于各种原因,杂质进入密封面。从磨损机理来看,颗粒磨损是过氧化物机械密封前端严重磨损的主要原因。只有在某些情况下才会发生粘合磨损。因此,我们只评论颗粒磨损。过氧化物颗粒的磨损率很高,大大降低了机械密封的使用寿命。颗粒磨损不仅使软密封圈(石墨环)磨损,而且使硬密封圈(主要是硬质合金动环)磨损。颗粒磨损表面有明显的、大致规则的凹口和凹槽。颗粒磨损的本质是硬颗粒在垂直分力的作用下进入冲突表面,在切向分力的作用下相对运动,从而使冲突表面微切削和犁削。颗粒磨损不仅与数据的硬度和比压有关,而且与数据的微观结构、试验温度、载荷特性和应力大小、磨料颗粒的尺寸和硬度以及冲突表面的化学特性有关。  


摩擦副的硬度差,对颗粒的磨损有很大的影响。碰撞副的硬度差较大,颗粒磨损情况较少,碰撞磨损率也较小;但硬度差较小,颗粒磨损情况较多。其主要原因是,当颗粒进入摩擦副时,当动环的硬度较高时,只在石墨环上划槽或嵌入石墨环。硬环无划伤,保持原有的平整度。经过一段时间后,颗粒可能会被密封的水冲走。当颗粒侵入冲突表面,运动环的硬度较低时,硬环被刮伤。在振动和迁移的作用下,如同一锉形石墨环,会形成严重的磨损。活动环本身的划痕加在一起越来越大。磨合后,动环外表面的凹槽与石墨环外表面的凹槽逐渐同心,减少了泄漏,可采用 密封件定制。  


另外,如果动环或静环的斜面太大


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