試論機械密封在旋轉設備上的應用及故障處理論文
摘要：簡(jiǎn)要分析了機械密封在旋轉設備上的應用以及出現故障的原因分析和處理措施。
關(guān)鍵詞：機械密封；故障處理；原因分析
機械密封在旋轉設備上的應用非常廣泛，機械密封的密封效果將直接影響整機的運行，嚴重的還將出現重大安全事故。
從機械密封的內外部條件的角度分析了影響密封效果的幾種因素和應采取的合理措施。
1 機械密封的原理及要求
機械密封又叫端面密封，它是一種旋轉機械的軸封裝置，指由至少一對垂直于旋轉軸線(xiàn)的的端面在液體壓力和補償機構彈力(或磁力)的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對滑動(dòng)而構成的防止流體泄漏的裝置。它的主要功用將易泄漏的軸向密封改變?yōu)檩^難泄漏的端面密封。它廣泛應用于泵、釜、壓縮機及其他類(lèi)似設備的.旋轉軸的密封。
機械密封通常由動(dòng)環(huán)、靜環(huán)、壓緊元件和密封元件組成。其中動(dòng)環(huán)隨泵軸一起旋轉，動(dòng)環(huán)和靜環(huán)緊密貼合組成密封面，以防止介質(zhì)泄漏。動(dòng)環(huán)靠密封室中液體的壓力使其端面壓緊在靜環(huán)端面上，并在兩環(huán)端面上產(chǎn)生適當的比壓和保持一層極薄的液體膜而達到密封的目的。壓緊元件產(chǎn)生壓力，可使泵在不運轉狀態(tài)下，也保持端面貼合，保證密封介質(zhì)不外漏，并防止雜質(zhì)進(jìn)入密封端面。密封元件起密封動(dòng)環(huán)與軸的間隙、靜環(huán)與壓蓋的間隙的作用，同時(shí)彈性元件對泵的振動(dòng)、沖擊起緩沖作用。機械密封在實(shí)際運行中是與泵的其它零部件一起組合起來(lái)運行的，機械密封的正常運行與它的自身性能、外部條件都有很大的關(guān)系。但是我們要首先保證自身的零件性能、輔助密封裝置和安裝的技術(shù)要求，使機械密封發(fā)揮它應有的作用。
2 機械密封的故障表現及原因
2.1 機械密封的零件的故障旋轉設備在運行當中，密封端面經(jīng)常會(huì )出現磨損、熱裂、變形、破損等情況，彈簧用久了也會(huì )松弛、斷裂和腐蝕。輔助密封圈也會(huì )出現裂口、扭曲和變形、破裂等情況。
2.2 機械密封振動(dòng)、發(fā)熱故障原因
設備旋轉過(guò)程中，會(huì )使動(dòng)靜環(huán)貼合端面粗糙，動(dòng)靜環(huán)與密封腔的間隙太小，由于振擺引起碰撞從而引起振動(dòng)。有時(shí)由于密封端面耐腐蝕和耐溫性能不良，或是冷卻不足或端面在安裝時(shí)夾有顆粒雜質(zhì)，也會(huì )引起機械密封的振動(dòng)和發(fā)熱。
2.3 機械密封介質(zhì)泄漏的故障原因
�。�1）靜壓試驗時(shí)泄漏。機械密封在安裝時(shí)由于不細心，往往會(huì )使密封端面被碰傷、變形、損壞，清理不凈、夾有顆粒狀雜質(zhì)，或是由于定位螺釘松動(dòng)、壓蓋沒(méi)有壓緊，機器、設備精度不夠，使密封面沒(méi)有完全貼合，都會(huì )造成介質(zhì)泄漏。如果是軸套漏，則是軸套密封圈裝配時(shí)未被壓緊或壓縮量不夠或損壞。
�。�2）周期性或陣發(fā)性泄漏。機械密封的轉子組件周期性振動(dòng)、軸向竄動(dòng)量太大，都會(huì )造成泄漏。機械密封的密封面要有一定的比壓，這樣才能起到密封作用，這就要求機械密封的彈簧要有一定的壓縮量，給密封端面一個(gè)推力，旋轉起來(lái)使密封面產(chǎn)生密封所要求的比壓。為了保證這一個(gè)比壓，機械密封要求泵軸不能有太大的竄量，一般要保證在0.25mm以?xún)�。但在�?shí)際設計當中，由于設計的不合理，往往泵軸產(chǎn)生很大的竄量，對機械密封的使用是非常不利的。
�。�3）機械密封的經(jīng)常性泄漏。機械密封經(jīng)常性泄漏的原因有很多方面。
第一方面，由于密封端面缺陷引起的經(jīng)常性泄漏。
第二方面，是輔助密封圈引起的經(jīng)常性泄漏。
第三方面，是彈簧缺陷引起的泄漏。其他方面，還包括轉子振動(dòng)引起的泄漏，傳動(dòng)、緊定和止推零件質(zhì)量不好或松動(dòng)引起泄漏，機械密封輔助機構引起的泄漏，由于介質(zhì)的問(wèn)題引起的經(jīng)常性泄漏等。
�。�4）機械密封振動(dòng)偏大。機械密封振動(dòng)偏大，最終導致失去密封效果。但機械密封振動(dòng)偏大的原因往往不僅僅是機械密封本身的原因，泵的其它零部件也是產(chǎn)生振動(dòng)的根源，如泵軸設計不合理、加工的原因、軸承精度不夠、聯(lián)軸器的平行度差、徑向力大等原因。
3 處理故障采取的措施
如果機械密封的零件出現故障，就需要更換零件或是提高零件的機械加工精度，提高機械密封本身的加工精度和泵體其他部件的加工精度對機械密封的效果非常有利。為了提高密封效果，對動(dòng)靜環(huán)的摩擦面的光潔度和不平度要求較高。動(dòng)靜環(huán)的摩擦面的寬度不大，一般在2～7毫米之間。
3.1 機械密封振動(dòng)、發(fā)熱的處理
如果是動(dòng)靜環(huán)與密封腔的間隙太小，就要增大密封腔內徑或減小轉動(dòng)外徑，至少保證0.75mm的間隙。如果是摩擦副配對不當，就要更改動(dòng)靜環(huán)材料，使其耐溫，耐腐蝕。這樣就會(huì )減少機械密封的振動(dòng)和發(fā)熱。
3.2機械密封泄漏的處理
機械密封的泄漏是由于多種原因引起，我們要具體問(wèn)題具體處理。為了最大限度的減少泄漏量，安裝機械密封時(shí)一定要嚴格按照技術(shù)要求進(jìn)行裝配，同時(shí)還要注意以下事項。
�。�1）裝配要干凈光潔。機械密封的零部件、工器具、潤滑油、揩拭材料要十分干凈。動(dòng)靜環(huán)的密封端面要用柔軟的紗布揩拭。
�。�2）修整倒角倒圓。軸、密封端蓋等倒角要修整光滑，軸和端蓋的有關(guān)圓角要砂光擦亮。
�。�3）裝配輔助密封圈時(shí)，橡膠輔助密封圈不能用汽油、煤油浸泡洗滌，以免脹大變形，過(guò)早老化。動(dòng)靜環(huán)組裝完后，用手按動(dòng)補償環(huán)，檢查是否到位，是否靈活;彈性開(kāi)口環(huán)是否定位可靠。動(dòng)環(huán)安裝后，必須保證它在軸上軸向移動(dòng)靈活。
3.3 泵軸竄量大的處理
合理地設計軸向力的平衡裝置，消除軸向竄量。為了滿(mǎn)足這一要求，對于多級離心泵，設計方案是:平衡盤(pán)加軸向止推軸承，由平衡盤(pán)平衡軸向力，由軸向止推軸承對泵軸進(jìn)行軸向限位。
3.4 增加輔助沖洗系統
密封腔中密封介質(zhì)含有顆粒、雜質(zhì)，必須進(jìn)行沖洗，否則會(huì )因結晶的析出，顆粒、雜質(zhì)的沉積，使機械密封的彈簧失靈，如果顆粒進(jìn)入摩擦副，會(huì )導致機械密封的迅速破壞。因此機械密封的輔助沖洗系統是非常重要的，它可以有效地保護密封面，起到冷卻、潤滑、沖走雜物等作用。
3.5 泵振動(dòng)的處理措施
在泵產(chǎn)品的制造裝配過(guò)程中，嚴格按標準和操作規程去執行， 消除振動(dòng)源。泵、電機、底座、現場(chǎng)管路等輔助設備在現場(chǎng)安裝時(shí)，要嚴格把關(guān)，消除振動(dòng)源。
以上簡(jiǎn)單研究了機械密封在旋轉設備上的應用和出現的故障后，以后再遇到機械密封的故障問(wèn)題，首先要考慮機械密封本身的影響因素，然后還要考慮機械密封外部的一些影響因素。比如:在分析機械密封的質(zhì)量事故的原因時(shí)，要考慮到泵的其它零部件對機械密封運行的影響，采取措施不斷提高機械密封的效果。
【試論機械密封在旋轉設備上的應用及故障處理論文】相關(guān)文章：
旋轉的密秘初中作文09-25
電線(xiàn)接頭故障與處理分析論文04-08
機械機電設備維護論文03-01
配電網(wǎng)故障定位系統的應用論文07-24
論文：試論氯酸鈉技術(shù)及其應用07-03
火電廠(chǎng)電氣的安全管理及故障處理的論文10-23
機房計算機故障及處理方法論文02-05
分析變電運行的安全管理及故障處理論文10-20