水泵機(jī)械密封滲漏原因分析及對(duì)策

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        大家好，今天跟大家分享下：水泵機(jī)械密封滲漏原因分析及對(duì)策

機(jī)械密封是指由至少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力(或磁力)的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。補(bǔ)償環(huán)的輔助密封為金屬波紋管的稱為波紋管機(jī)械密封。機(jī)械密封的組成：主要有以下四類部件。a.主要密封件：動(dòng)環(huán)和靜環(huán)。b.輔助密封件：密封圈。c.壓緊件：彈簧、推環(huán)。d.傳動(dòng)件：彈箕座及鍵或固定螺釘

一、常見的滲漏現(xiàn)象

機(jī)械密封滲漏的比例占全部維修泵的50%以上，機(jī)械密封的運(yùn)行好壞直接影響到水泵的正常運(yùn)行，現(xiàn)總結(jié)分析如下。

1、周期性滲漏

(1)泵轉(zhuǎn)子軸向竄動(dòng)量大，輔助密封與軸的過盈量大，動(dòng)環(huán)不能在軸上靈活移動(dòng)。在泵翻轉(zhuǎn)，動(dòng)、靜環(huán)磨損后，得不到補(bǔ)償位移。

對(duì)策：在裝配機(jī)械密封時(shí)，軸的軸向竄動(dòng)量應(yīng)小于0.1mm，輔助密封與軸的過盈量應(yīng)適中，在保證徑向密封的同時(shí)，動(dòng)環(huán)裝配后保證能在軸上靈活移動(dòng)(把動(dòng)環(huán)壓向彈簧能自由地彈回來)。

(2)密封面潤(rùn)滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。

對(duì)策：油室腔內(nèi)潤(rùn)滑油面高度應(yīng)加到高于動(dòng)、靜環(huán)密封面。

(3)轉(zhuǎn)子周期性振動(dòng)。原因是定子與上、下端蓋未對(duì)中或葉輪和主軸不平衡，汽蝕或軸承損壞(磨損)，這種情況會(huì)縮短密封壽命和產(chǎn)生滲漏。

對(duì)策：可根據(jù)維修標(biāo)準(zhǔn)來糾正上述問題。

2、小型潛污泵機(jī)封滲漏引起的磨軸現(xiàn)象

(1)715kW以下小泵機(jī)封失效常常產(chǎn)生磨軸，磨軸位置主要有以下幾個(gè)：動(dòng)環(huán)輔助密封圈處、靜環(huán)位置、少數(shù)彈簧有磨軸現(xiàn)象。

(2)磨軸的主要原因：①BIA型雙端面機(jī)械密封，反壓狀態(tài)是不良的工作狀態(tài)，介質(zhì)中的顆粒、雜質(zhì)很容易進(jìn)入密封面，使密封失效。②磨軸的主要件為橡膠波紋管，且是由于上端密封面處于不良潤(rùn)滑狀態(tài)，動(dòng)靜環(huán)之間的摩擦力矩大于橡膠波紋管與軸之間的傳遞轉(zhuǎn)矩，發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。③動(dòng)、靜環(huán)輔助密封由于受到污水中的弱酸、弱堿的腐蝕，橡膠件已無彈性。有的已腐爛，失去了應(yīng)有的功能，產(chǎn)生了磨軸的現(xiàn)象。

(3)為解決以上問題，現(xiàn)采取如下措施：①保證下端蓋、油室的清潔度，對(duì)不清潔的潤(rùn)滑油禁止裝配。②機(jī)封油室腔內(nèi)油面線應(yīng)高于動(dòng)靜環(huán)密封面。③根據(jù)不同的使用介質(zhì)選用不同結(jié)構(gòu)的機(jī)封。對(duì)高揚(yáng)程泵應(yīng)重新設(shè)計(jì)機(jī)封結(jié)構(gòu)，對(duì)腐蝕性介質(zhì)橡膠應(yīng)選用耐弱酸、弱堿的氟橡膠。機(jī)封靜環(huán)應(yīng)加防轉(zhuǎn)銷。

二、由于壓力產(chǎn)生的滲漏

(1)高壓和壓力波造成的機(jī)械密封滲漏由于彈簧比壓力及總比壓設(shè)計(jì)過大和密封腔內(nèi)壓力超過3MPa時(shí)，會(huì)使密封端面比壓過大，液膜難以形成，密封端面磨損嚴(yán)重，發(fā)熱量增多，造成密封面熱變形。

對(duì)策：在裝配機(jī)封時(shí)，彈簧壓縮量一定要按規(guī)定進(jìn)行，不允許有過大或過小的現(xiàn)象，高壓條件下的機(jī)械密封應(yīng)采取措施。為使端面受力合理，盡量減小變形，可采用硬質(zhì)合金、陶瓷等耐壓強(qiáng)度高的材料，并加強(qiáng)冷卻的潤(rùn)滑措施，選用可*的傳動(dòng)方式，如鍵、銷等。

(2)真空狀態(tài)運(yùn)行造成的機(jī)械密封滲漏泵在起動(dòng)、停機(jī)過程中，由于泵進(jìn)口堵塞，抽送介質(zhì)中含有氣體等原因，有可能使密封腔出現(xiàn)負(fù)壓，密封腔內(nèi)若是負(fù)壓，會(huì)引起密封端面干摩擦，內(nèi)裝式機(jī)械密封會(huì)產(chǎn)生漏氣(水)現(xiàn)象，真空密封與正壓密封的不同點(diǎn)在于密封對(duì)象的方向性差異，而且機(jī)械密封也有其某一方向的適應(yīng)性。

對(duì)策：采用雙端面機(jī)械密封，這樣有助于改善潤(rùn)滑條件，提高密封性能。

三、由于介質(zhì)引起的滲漏

(1)大多數(shù)潛污泵機(jī)械密封拆解后，靜環(huán)和動(dòng)環(huán)的輔助密封件無彈性，有的已經(jīng)腐爛，造成了機(jī)封的大量滲漏甚至有磨軸的現(xiàn)象。由于高溫、污水中的弱酸、弱堿對(duì)靜環(huán)和動(dòng)環(huán)輔助橡膠密封件的腐蝕作用，造成了機(jī)械滲漏過大，動(dòng)、靜環(huán)橡膠密封圈材料為丁腈―40，不耐高溫，不耐酸堿，當(dāng)污水為酸性堿性時(shí)易腐蝕。

對(duì)策：對(duì)腐蝕性介質(zhì)，橡膠件應(yīng)選用耐高溫、耐弱酸、弱堿的氟橡膠。

(2)固體顆粒雜質(zhì)引起的機(jī)械密封滲漏如果固體顆粒進(jìn)入密封端面，將會(huì)劃傷或加快密封端面的磨損，水垢和油污在軸(套)表面的堆積速度超過摩擦副的磨損速度，致使動(dòng)環(huán)不能補(bǔ)償磨耗位移，硬對(duì)硬摩擦副的運(yùn)轉(zhuǎn)壽命要比硬對(duì)石墨摩擦副的長(zhǎng)，因?yàn)楣腆w顆粒會(huì)嵌入石墨密封環(huán)的密封面內(nèi)。

對(duì)策：在固體顆粒容易進(jìn)入的位置應(yīng)選用碳化鎢對(duì)碳化鎢摩擦副的機(jī)械密封。

四、因其他問題引起的機(jī)械密封滲漏

機(jī)械密封中還存在設(shè)計(jì)、選擇、安裝等不夠合理的地方。

(1)彈簧壓縮量一定要按規(guī)定進(jìn)行，不允許有過大或過小的現(xiàn)象，誤差±2mm，壓縮量過大增加端面比壓，摩擦熱量過多，造成密封面熱變形和加速端面磨損，壓縮量過小動(dòng)靜環(huán)端面比壓不足，則不能密封。

(2)安裝動(dòng)環(huán)密封圈的軸(或軸套)端面及安裝靜環(huán)密封圈的密封壓蓋(或殼體)的端面應(yīng)倒角并修光，以免裝配時(shí)碰傷動(dòng)靜環(huán)密封圈。

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