機(jī)械密封

  機(jī)械密封本身是一種要求較高的精密部件，對設(shè)計(jì)、機(jī)械加工、裝配質(zhì)量都有很高的要求。在使用機(jī)械密封時(shí)，應(yīng)分析使用機(jī)械密封的各種因素，使機(jī)械密封適用于各種泵的技術(shù)要求和使用介質(zhì)要求且有充分的潤滑條件，這樣才能保證密封長期可靠地運(yùn)轉(zhuǎn)?！　C(jī)械密封亦稱端面密封，其有一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面，該端面在流體壓力及補(bǔ)償機(jī)械外彈力的作用下，依賴輔助密封的配合與另一端保持貼合，并相對滑動(dòng)，從而防止流體泄漏。     

  本期，小編主要為大家總結(jié)梳理水泵機(jī)械密封比較常見的滲漏原因。

  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?！　?/p>

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?！　?/p>

對策：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）密封面潤滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。　　

對策：油室腔內(nèi)潤滑油面高度應(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?！　?/p>

（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，對不清潔的潤滑油禁止裝配。

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。對高揚(yáng)程泵應(yīng)重新設(shè)計(jì)機(jī)封結(jié)構(gòu)，對腐蝕性介質(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)生的泄露　　

（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?！　?/p>

對策：采用雙端面機(jī)械密封,這樣有助于改善潤滑條件,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?！　?/p>

對策：對腐蝕性介質(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，硬對硬摩擦副的運(yùn)轉(zhuǎn)壽命要比硬對石墨摩擦副的長，因?yàn)楣腆w顆粒會(huì)嵌入石墨密封環(huán)的密封面內(nèi)。　　

對策：在固體顆粒容易進(jìn)入的位置應(yīng)選用碳化鎢對碳化鎢摩擦副的機(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?！　?/p>

（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?！　?/p>

（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。