泵用机械密封概述

泵用机械密封概述
泵用机械密封的维修
泄漏原因分析及判断
泵用机械密封检修误区
编辑本段泵用机械密封概述泵用机械密封是指安装运行在泵类设备中起动态密封作用的装置，避免水泵蜗壳中的流体介质通过泵轴流出  国家标准104系列泵用机械密封[1]
水泵外的一种部件；由于水泵多为输送流体介质，具有水平安装、高转速、高压力、带固体颗粒、腐蚀性强等特点，所以泵用机械密封主体材质往往需要抵御固体颗粒的冲刷撞击、高转速带来的密封面高温磨蚀、高压力带来的密封参数不稳定、基体结构件被腐蚀等不利因素的影响，对机械密封密封材质要求较高，通常密封面摩擦副可选材质有镍基硬质合金、钴基硬质合金、无压烧结碳化硅、反应烧结碳化硅、浸金属石墨、聚四氟乙烯填充石墨、聚四氟乙烯填充玻璃纤维、三氧化二铝特殊陶瓷等等；基体材质可选为2Cr13不锈铁、301不锈钢、304不锈钢、316不锈钢、316L不锈钢、904L不锈钢、聚四氟乙烯等等；弹簧补偿件可选材质为哈氏合金、1Cr18Ni9Ti、3Cr13等等；
不同于釜用机械密封，泵用机械密封的密封介质多为液体、固液混合物和常压气体等；而釜用机械密封多用于密封高压气体或气液混合物，泄露对环境和生物会造成严重威胁。
泵用机械密封属于精密、结构较为复杂的机械基础元件之一，是泵类机械的关键部件。其密封性能和使用寿命取决于许多因素，如选型、机器的精度、正确的安装使用等。泵用机械密封种类繁多。型号各异,其维修也是很难辩别和判断。
编辑本段泵用机械密封的维修泵用机械密封的泄漏点主要有五处： [2]
（l）轴套与轴间的密封；
（2）动环与轴套间的密封；
（3）动、静环间密封；
（4）对静环与静环座间的密封；
（5）密封端盖与泵体间的密封。
一般来说，轴套外伸的轴间、密封端盖与泵体间的泄漏比较容易发现和解决，但需细致观察，特别是当工作介质为液化气体或高压、有毒有害气体时，相对困难些。其余的泄漏直观上很难辩别和判断，须在长期管理、维修实践的基础上，对泄漏症状进行观察、分析、研判，才能得出正确结论。
编辑本段泄漏原因分析及判断[2]1．安装静试时泄漏。机械密封安装调试好后，一般要进行静试，观察泄漏量。如泄漏量较小，多为动环或静环密封圈存在问题；泄漏量较大时，则表明动、静环摩擦副间存在问题。在初步观察泄漏量、判断泄漏部位的基础上，再手动盘车观察，若泄漏量无明显变化则静、动环密封圈有问题；如盘车时泄漏量有明显变化则可断定是动、静环摩擦副存在问题；如泄漏介质沿轴向喷射，则动环密封圈存在问题居多，泄漏介质向四周喷射或从水冷却孔中漏出，则多为静环密封圈失效。此外，泄漏通道也可同时存在，但一般有主次区别，只要观察细致，熟悉结构，一定能正确判断。
2．试运转时出现的泄漏。泵用机械密封经过静试后，运转时高速旋转产生的离心力，会抑制介质的泄漏。因此，试运转时机械密封泄漏在排除轴间及端盖密封失效后，基本上都是由于动、静环摩擦副受破坏所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有：
（l）操作中，因抽空、气蚀、憋压等异常现象，引起较大的轴向力，使动、静环接触面分离；
（2）对安装时机械密封压缩量过大，导致摩擦副端面严重磨损、擦伤；
（3）动环密封圈过紧，弹簧无法调整动环的轴向浮动量；
（4）静环密封圈过松，当动环轴向浮动时，静环脱离静环座；
（5）工作介质中有颗粒状物质，运转中进人摩擦副，探伤动、静环密封端面；
（6）设计选型有误，密封端面比压偏低或密封材质冷缩性较大等。上述现象在试运转中经常出现，有时可以通 过适当调整静环座等予以消除，但多数需要重新拆装，更换密封。
3．正常运转中突然泄漏。离心泵在运转中突然泄漏少数是因正常磨损或已达到使用寿命，而大多数是由于工况变化较大或操作、维护不当引起的。
（1）抽空、气蚀或较长时间憋压，导致密封破坏；
（2）对泵实际输出量偏小，大量介质泵内循环，热量积聚，引起介质气化，导致密封失效；
（3）回流量偏大，导致吸人管侧容器（塔、釜、罐、池）底部沉渣泛起，损坏密封；
（4）对较长时间停运，重新起动时没有手动盘车，摩擦副因粘连而扯坏密封面；
（5）介质中腐蚀性、聚合性、结胶性物质增多；
（6）环境温度急剧变化；
（7）工况频繁变化或调整；
（8）突然停电或故障停机等。离心泵在正常运转中突然泄漏，如不能及时发现，往往会酿成较大事故或损失，须予以重视并采取有效措施。
编辑本段泵用机械密封检修误区1．弹簧压缩量越大密封效果越好。其实不然，弹簧压缩量过大，可导致摩擦副急剧磨损，瞬间烧损；过度的压缩使弹簧失去调节动环端面的能力，导致密封失效。 [2]
2．动环密封圈越紧越好。其实动环密封圈过紧有害无益。一是加剧密封圈与轴套间的磨损，过早泄漏；二是增大了动环轴向调整、移动的阻力，在工况变化频繁时无法适时进行调整；三是弹簧过度疲劳易损坏；四是使动环密封圈变形，影响密封效果。
3．静环密封圈越紧越好。静环密封圈基本处于静止状态，相对较紧密封效果会好些，但过紧也是有害的。一是引起静环密封因过度变形，影响密封效果；二是静环材质以石墨居多，一般较脆，过度受力极易引起碎裂；三是安装、拆卸困难，极易损坏静环。
4．叶轮锁母越紧越好。机械密封泄漏中，轴套与轴之间的泄漏（轴间泄漏）是比较常见的。一般认为，轴间泄漏就是叶轮锁母没锁紧，其实导致轴间泄漏的因素较多，如轴间垫失效，偏移，轴间内有杂质，轴与轴套配合处有较大的形位误差，接触面破坏，轴上各部件间有间隙，轴头螺纹过长等都会导致轴间泄漏。锁母锁紧过度只会导致轴间垫过早失效，相反适度锁紧锁母，使轴间垫始终保持一定的压缩弹性，在运转中锁母会自动适时锁紧，使轴间始终处于良好的密封状态。
5．新的比旧的好。相对而言，使用新机械密封的效果好于旧的，但新机械密封的质量或材质选择不当时，配合尺寸误差较大会影响密封效果；在聚合性和渗透性介质中，静环如无过度磨损，还是不更换为好。因为静环在静环座中长时间处于静止状态，使聚合物和杂质沉积为一体，起到了较好的密封作用。
6．拆修总比不拆好。一旦出现机械密封泄漏便急于拆修，其实，有时密封并没有损坏，只需调整工况或适当调整密封就可消除泄漏。这样既避免浪费又可以验证自己的故障判断能力，积累维修经验提高检修质量

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