機械密封失效原因分析

機械密封失效原因分析

選礦廠的機械設(shè)備中，有很大一部分是泵類機械，或采用機械密封的運轉(zhuǎn)部件。如水源地的多極清水泵和單級清水泵，尾礦庫回水的單極清水泵，中礦掃選使用的立式渣漿泵和尾礦使用的臥式渣漿泵，以及其他種類的液下泵、潛水泵、管道泵和有機械密封的運轉(zhuǎn)元件。如分級機液下軸頭，圓錐機密封水環(huán)等。

機械設(shè)備使用過程中，機械密封磨損或損壞后，輕則泄漏，重則設(shè)備的運轉(zhuǎn)率急劇下降或造成機械設(shè)備的運轉(zhuǎn)故障，嚴重的還會造成設(shè)備事故，影響生產(chǎn)的正常進行。泵用和設(shè)備用機械密封種類繁多，型號各異，但機械密封失效原因泄漏點主要有五處：

（l）軸套與軸間的密封；

（2）動環(huán)與軸套間的密封；

（3）動、靜環(huán)間密封；

（4）靜環(huán)與靜環(huán)座間的密封；

（5）密封端蓋與泵體間的密封。

1、安裝靜試時泄漏：

機械密封安裝調(diào)試好后，一般要進行靜試，觀察泄漏量。如泄漏量較小，多為動環(huán)或靜環(huán)密封圈存在問題；泄漏量較大時，則表明動、靜環(huán)摩擦副間存在問題。在初步觀察泄漏量、判斷泄漏部位的基礎(chǔ)上，再手動盤車觀察，若泄漏量無明顯變化則靜、動環(huán)密封圈有問題；如盤車時泄漏量有明顯變化則可斷定是動、靜環(huán)摩擦副存在問題；如泄漏介質(zhì)沿軸向噴射，則動環(huán)密封圈存在問題居多，泄漏介質(zhì)向四周噴射或從水冷卻孔中漏出，則多為靜環(huán)密封圈失效。此外，泄漏通道也可同時存在，但一般有主次區(qū)別，只要觀察細致，熟悉結(jié)構(gòu)，一定能正確判斷。

2、試運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)的泄漏：

立式離心泵用機械密封經(jīng)過靜試后，運轉(zhuǎn)時高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，會抑制介質(zhì)的泄漏。因此，試運轉(zhuǎn)時機械密封泄漏在排除軸間及端蓋密封失效后，基本上都是由于動、靜環(huán)摩擦副受破壞所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有：

（l）操作中，因抽空、氣蝕、憋壓等異常現(xiàn)象，引起較大的軸向力，使動、靜環(huán)接觸面分離；

（2）對安裝機械密封時壓縮量過大，導致摩擦副端面嚴重磨損、擦傷；

（3）動環(huán)密封圈過緊，彈簧無法調(diào)整動環(huán)的軸向浮動量；

（4）靜環(huán)密封圈過松，當動環(huán)軸向浮動時，靜環(huán)脫離靜環(huán)座；

（5）工作介質(zhì)中有顆粒狀物質(zhì)，運轉(zhuǎn)中進人摩擦副，探傷動、靜環(huán)密封端面；

（6）設(shè)計選型有誤，密封端面比壓偏低或密封材質(zhì)冷縮性較大等。

上述現(xiàn)象在試運轉(zhuǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)，有時可以通過適當調(diào)整靜環(huán)座等予以消除，但多數(shù)需要重新拆裝，更換密封。

3、由于兩密封端面失去潤滑膜而造成的失效：

（1）因端面密封載荷的存在，在密封腔缺乏液體時啟動泵而發(fā)生干摩擦；

（2）介質(zhì)的低于飽和蒸汽壓力，使得端面液膜發(fā)生閃蒸，喪失潤滑；

（3）如介質(zhì)為易揮發(fā)性產(chǎn)品，在機械密封冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)結(jié)垢或阻塞時，由于端面摩擦及旋轉(zhuǎn)元件攪拌液體產(chǎn)生熱量而使介質(zhì)的飽和蒸汽壓上升，也造成介質(zhì)壓力低于其飽和蒸汽壓的狀況。

4、IH化工離心泵由于腐蝕、磨蝕而引起的機械密封失效：

（1）密封面點蝕，甚至穿透；

（2）由于碳化鎢環(huán)與不銹鋼座等焊接，使用中不銹鋼座易產(chǎn)生晶間腐蝕。有腐蝕可以選用：IH化工離心泵

不想電機潛入水里運行可以選用：液下泵

想把泵裝在管道中間作為增壓之用可以選用：立式離心泵

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