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密封件厂家浅谈泵轴上机械密封的失效原因分析

密封件定制 特殊情况下,应采用特殊方法。为避免机械密封在驱动初期或密封水质较低时早期磨损失效,临时增加端面比压的方法可取得显著效果。适当增加弹簧比压不会显著增加摩擦副的磨损,相反,避免了早期颗粒的磨损,延长了使用寿命。


2。新端面偏磨失效的原因及对策


有时机械密封的静压力在大修后不泄漏,旋转后泄漏较大,超过试运转期,泄漏量减小,被迫重新修复。在修理时,经常发现石墨静环的密封面有偏心磨损,即静环的部分密封面没有被动环的端面接触,也没有任何冲突痕迹,从而导致密封液泄漏。


根据多次偏心磨损统计,偏心磨损主要是由于动环或静环(不以轴线中心线为中心)的偏移和动环或静环(不与轴线中心线成直线)的偏心引起的。


有几种不同中心的情况:动环不与轴集中,静环不与轴集中。


由于迁移引起的静环摩擦面上的压力分布不均匀,不可避免地会形成静环橡胶密封或聚四氟乙烯密封,其受力不均匀,压缩不均匀。动环转动时,静环的中心线和轴线发生偏转,产生一定的偏转角γ。动环转速较低时(每分钟转数十圈),弹簧力可克服偏角;接近3000 r/min时,弹簧力无法克服偏角,机械密封泄漏。


局部磨损主要由以下原因引起:


(1)橡胶或聚四氟乙烯密封件、动环、静环等密封件质量不合格。同心度、直线度规划允许偏差过大或制造误差过大。


(2)密封室端盖制作或装置与轴线不同心或不直。端盖是固定环装置和定位装置的一部分。如果端盖定位面与轴线不居中或不顺直,必然形成静止环,轴线不居中或不顺直,偏离形成偏心磨损。同时,端盖与密封室连接法兰,一般有非金属密封垫。如果法兰螺栓的预紧力不均匀,端盖和轴会不同。如果心脏不直,就会出现偏心磨损。


从这个角度来看,除了对密封室端盖进行规划和加工外,还应提出更高的同心度和直线度要求;安装密封室端盖时,螺栓力必须均匀。在保证密封不泄漏的前提下,法兰处的非金属垫片应尽可能薄。


综上所述,偏心磨损的原因主要是 橡胶密封件-密封圈、端盖制造加工质量不合格,机械密封的维护安装不正确。


三。新型密封圈断裂的原因及预防措施


密封圈断裂是机械密封早期失效的常见现象之一。石墨静环主要断裂,陶瓷、碳化钨动环密封端主要开裂变形。石墨环断裂,密封泄漏严重。密封水压不能保证大于介质压力。虽然活动环有裂缝和泄漏,但在大多数情况下它可以继续运行。石墨环断裂的原因很多。主要原因如下。


(1)橡胶密封圈或聚四氟乙烯V型环太紧,与石墨环和固定环不匹配。石墨是动态挤压和破碎的。


(2)安装密封腔和泵体时,冲击太大,或泵体密封腔倾斜严重。


(3)轴振动和串量超过规定值。


(4)密封水停止,相互冲突的子线槽发生冲突,温度升高过高,密封圈开裂,突然发出密封水,使密封圈急剧缩短,断裂。


动环裂纹的主要原因如下:


(1)硬质合金动环应力大。动环在运行过程中,在外力和内力的共同作用下出现裂纹。这些裂纹沿径向密集分布。


(2)温度效应:密封圈采用非金属材料(如陶瓷、WC等),导热性不好,密封圈内部温度分布极不均匀。即使在正常情况下,由于温差的存在,温差也可能达到几个百度,从而导致热变形和热应力。当热应力达到一定程度时,应力超过了数据的强度极限。此时,脆性材料的密封圈经常出现裂纹,加剧了密封面冲突磨损,导致失效。因为热变形也会使密封面间隙变形,从而增加泄漏。


在动环端面使用硬质合金时,由于这些数据的热膨胀系数小,与基体数据相差较大(不锈钢的热膨胀系数比硬质合金高3-4倍),硬质合金表面的变形或裂纹当温升超过一定值时会产生硬质合金密封圈。


除了严格控制备件的加工质量、认真维护设备、加强运行管理外,还必须保证密封面充分冷却顺利。然而,在实际操作中,往往不可能保证足够的光滑度和冷却度。密封水压的晃动、工人的悬空和误操作会使密封失去足够的光滑度和冷却。4新密封圈泄漏及原因分析


有时,机械密封的泄漏不是由端面泄漏引起的,而是由动环、静环或轴套密封圈的泄漏引起的。原因如下:


4.1机橡胶密封圈泄漏


“O”型橡胶密封圈在使用过程中,由于表面光洁度差、硬度不合适、弹性差、摩擦系数大、几何尺寸不合格、耐热性差、耐腐蚀性差等原因,常发生泄漏。


4.2轴套与动环密封圈接触处泄漏


当套筒反复使用时,动环密封圈与套筒接触时,套筒外表面会出现粗糙的磨损痕迹和斑点,经常导致密封件泄漏。主要原因是:


(1)由于动环密封圈与衬套之间有轻微的相对运动,较软的密封圈中嵌入了研磨剂或其他硬杂质。套筒上有一种摩擦冲突,但套筒没有硬化或处理质量不好,造成磨损。


(2)由于摩擦冲突,轴套外表面金属钝化膜损坏,轴套金属外表面电极间存在电位差,导致电化学腐蚀。由于触点本身和微泄漏具有间隙腐蚀的条件,腐蚀速率较高。另外,由于氧的存在,动环密封的腐蚀条件更为复杂和苛刻,磨损痕迹和斑点更为明显。


动环采用聚四氟乙烯(PTFE)密封圈,其摩擦系数比橡胶小,光滑度高,动环的移动更容易,优于橡胶密封圈。橡胶密封圈具有良好的弹性和较低的硬度,因此比聚四氟乙烯密封圈更可靠。因此,合理选择密封圈材料也非常重要。根据腐蚀的具体情况,对机械密封作了如下调整:中端静环采用聚四氟乙烯环或耐腐蚀耐温橡胶环,大气端静环采用橡胶环,动环一般采用聚四氟乙烯环。而且效果很理想。


密封件厂家 为消除轴套的微动磨损,除选用硬度高、耐腐蚀性好、与基体亲和力强、表面光洁度高、喷涂工艺较好的喷涂材料外,安装时应注意轴套的磨损情况,更换新轴套和密封圈。及时确保密封可靠性。


5。总结


5.1与填料密封相比,机械密封具有密封可靠、寿命长、功耗低、应用范围广等优点。一些机械密封的初始失效寿命较短,主要是规划和制造问题,这些问题往往是由于选择不当、备件不合格、材料选择不合理、装置保护不当、密封水质差等原因造成的。为了延长机械密封的使用寿命,应在规划、制造、保护和应用等方面共同努力。


5.2机械密封的规划和建模必须结合实际生产情况,尽量选择密封可靠、寿命长的冲突对和静密封的数据。例如,双端机械密封内端的接触介质主要是耐腐蚀材料,而外端是非接触介质,且具有良好密封可靠性的数据,如WC橡胶圈,不必追求内端与外端选材的一致性,从而使降低了ST,增加了密封可靠性。


5.3机械密封件的加工质量必须严格要求,使用说明书和维护保养规程必须明确机械密封件的装置和使用技能,使工人能遵守规定。


5.4在机械密封的操作过程中,不必有更大的泄漏,而是要对其进行修复。有时经过一段时间的运行,进入密封面的脏物会被冲走,密封水干净,冲突对进出,温度变形消除,泄漏也会明显减少。对于双端机械密封,只有在保持压力的情况下,才能进行一段时间的维修。


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