針對高壓鍋爐注汽泵用機(jī)械密封的失效問題,探析其原因,制定具體的措施,延長機(jī)械密封的使用壽命,保證設(shè)備平穩(wěn)、安全、高效運(yùn)行。
機(jī)械密封失效的表現(xiàn)形式
機(jī)械密封失效在運(yùn)行中表現(xiàn)為振動(dòng)、發(fā)熱、磨損,最終以介質(zhì)泄漏的形式出現(xiàn)。
1.1密封端面失效
操作人員啟動(dòng)泵前沒有按照規(guī)程操作,泵機(jī)械密封端面無冷卻液體或因斷液、抽空,密封端面發(fā)生干摩擦;泵前過濾器濾網(wǎng)失效或?yàn)V網(wǎng)孔徑太大,介質(zhì)里的雜質(zhì)微粒進(jìn)入到密封端面間,使密封端面磨損,致使密封端面失效。
1.2彈簧失效
在水處理泵打鹽液時(shí),氯化鈉結(jié)晶后堵塞在彈簧與彈簧座之間,鹽對彈簧產(chǎn)生腐蝕作用,導(dǎo)致彈簧腐蝕、失效。
1.3輔助密封圈的失效
裝配時(shí)有掉塊、裂口、碰傷、卷邊和扭曲導(dǎo)致機(jī)械密封失效、泄漏。
機(jī)械密封軸套內(nèi)部O型圈橡膠老化變質(zhì)時(shí),會(huì)使機(jī)械密封出現(xiàn)泄漏。
2.機(jī)械密封失效原因分析及改進(jìn)措施
2.1機(jī)械密封振動(dòng)原因分析及措施
2.1.1動(dòng)靜環(huán)端面粗糙。進(jìn)貨渠道不同,機(jī)械密封動(dòng)靜環(huán)端面粗糙度不達(dá)標(biāo),運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)振動(dòng)、發(fā)熱、磨損。因此要選用正規(guī)廠家的機(jī)械密封。
2.1.2動(dòng)靜環(huán)與密封腔的間隙太小,應(yīng)增大密封腔內(nèi)徑或減小轉(zhuǎn)動(dòng)件外徑,至少保證0.75mm的間隙。
2.1.3密封端面耐腐蝕和耐溫性能不良時(shí),應(yīng)更改動(dòng)靜環(huán)材料,使其耐溫,耐腐蝕。
2.2機(jī)械密封泄漏的原因分析及防范措施
2.2.1泵在停運(yùn)時(shí)機(jī)械密封的泄漏
現(xiàn)場中,經(jīng)常會(huì)遇到泵未啟動(dòng)機(jī)械密封就泄漏的情況,拆開后發(fā)現(xiàn):
密封端面安裝時(shí)被碰傷、損壞,密封端面清理不凈,夾有顆粒狀雜質(zhì),密封面沒有完全貼合,壓蓋沒有壓緊,動(dòng)靜環(huán)V型密封圈方向裝反,軸套漏,軸套密封圈裝配時(shí)未被壓緊等情況。裝配時(shí)必須檢查、清洗,嚴(yán)格按技術(shù)要求裝配。
2.2.2周期性泄漏
現(xiàn)場多級離心泵打污水時(shí)會(huì)出現(xiàn)周期性泄漏的情況。
①泵長期使用后,泵轉(zhuǎn)子組件軸向竄動(dòng)量增大,有時(shí)機(jī)械密封端面不能很好貼合,出現(xiàn)泄漏時(shí),應(yīng)調(diào)整推力軸承,使軸的竄動(dòng)量不大于0.25mm。
②周期性振動(dòng)時(shí),應(yīng)找出轉(zhuǎn)子組件振動(dòng)原因予以消除。
③現(xiàn)場運(yùn)行的污水泵的泵壓隨干線壓力而波動(dòng),密封腔內(nèi)壓力隨之變化,應(yīng)及時(shí)協(xié)調(diào)保持干線壓力平穩(wěn)。
2.2.3經(jīng)常性泄漏
2.2.3.1密封端面缺陷引起的經(jīng)常性泄漏。
在現(xiàn)場使用中較為常見,拆檢后發(fā)現(xiàn)有以下情況:
①機(jī)械密封壓縮量太小?,F(xiàn)場解體發(fā)現(xiàn),機(jī)械密封套為普通45#鋼材料,發(fā)生銹蝕,彈簧在機(jī)械密封套上卡阻,彈簧失效,造成機(jī)械密封端面不能正常壓緊。用1Cr18Ni9Ti材料加工機(jī)械密封套,使用后,問題得以解決。
②密封端面嚴(yán)重磨損,補(bǔ)償能力消失時(shí),應(yīng)更換動(dòng)環(huán)和靜環(huán)或更換機(jī)械密封。
③密封端面寬度太小,密封效果差時(shí),應(yīng)增大密封端面寬度和彈簧作用力。
④動(dòng)、靜環(huán)損傷或出現(xiàn)裂紋時(shí),應(yīng)更換有缺陷的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)或更換機(jī)械密封,出現(xiàn)變形時(shí),應(yīng)更換有缺陷的或已損壞的密封環(huán),與軸中心線垂直度偏差過大,動(dòng)、靜環(huán)密封端面相對平行度偏差過大時(shí),應(yīng)調(diào)整密封端面。
2.2.3.2由輔助密封圈引起的經(jīng)常性泄漏。
密封圈的材料不對,耐磨、耐腐蝕、耐溫、抗老化性能太差,以致過早發(fā)生變形、硬化、破裂等。軸套內(nèi)部O型圈材質(zhì)選用性能等級較高的Kalrez全氟橡膠,機(jī)械密封中面及靜環(huán)輔助密封圈為聚四氟乙烯,改后半年未發(fā)生機(jī)封泄漏。
O型密封圈發(fā)生掉塊、裂口、碰壞、卷邊或扭曲變形時(shí)應(yīng)注意清洗橡膠圈不要用汽油,裝配密封圈時(shí)注意理順。
2.2.3.3由于介質(zhì)的問題引起經(jīng)常性泄漏。
介質(zhì)里含有懸浮性微粒或結(jié)晶,污水泵運(yùn)行時(shí),水中破損的樹脂顆粒對密封端面高速磨損,因此,開泵前要先打開放空閥門、盤泵、開泵;在污水池中增加細(xì)密的過濾網(wǎng),過濾機(jī)械雜質(zhì)。
機(jī)械密封本身是一種要求較高的精密部件, 對使用、裝配質(zhì)量都有很高的要求;價(jià)格貴、易損壞,使用不當(dāng)就造成失效,導(dǎo)致漏失,影響生產(chǎn)。在工作中應(yīng)了解機(jī)械密封的特性,找到造成機(jī)械密封失效的原因,針對不同的情況采取相應(yīng)的措施,注重平穩(wěn)安裝;嚴(yán)禁電機(jī)反轉(zhuǎn),定期檢查和清洗過濾器的過濾網(wǎng),避免機(jī)械雜質(zhì)進(jìn)泵;教育員工嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備操作規(guī)程。從而延長機(jī)械密封使用壽命,保證注汽設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行。