正确的操作和使用对于机械密封的寿命影响也至关重要,一般说来,以意事故适用于大多数机械密封的正确使用。
1、大多数机械密封设计时都是考虑在液态的环境中工作,因此开车以前密封面就必须浸在液体之中,干运转会严重破坏密封面,影响密封的使用和寿命。当然点动设备确认电机转向不会破坏密封,但全速运转的设备的机械密封必须工作在液体当中。
2、与设备相连的管道系统也必须清理干净,该系统的杂物如不及时清理干净,长期运转后,杂物有可能进入密封中,从而影响密封的寿命。新设备密封的提前失效大多数是由于这种原因造成的。因此新设备开车前在进口设置过滤器很有必要。
机械密封振动、发热的原因分析及处理;1、动静环端面粗糙。2、动静环与密封腔的间隙太小,由于振摆引起碰撞。处理方法:密封腔内径或减小转动件外径,至少保证0.75mm的间隙。3、密封端面耐腐蚀和耐温性能不良,摩擦副配对不当。处理方法:更改动静环材料,使其耐温,耐腐蚀。4、冷却不足或端面在安装时夹有颗粒杂质。处理方法:冷却液管道管径或提高液压。
控制压力指通过密封系统对机械密封的工作压力进行控制。例如,釜用机械密封系统通常常有储罐、增压罐等器件,以实现这一目的。 控制压力对于密封腔隔离流体压力需**密封介质压力的双端面机械密封十分重要,在逐级降的串联机械密封中,需借助密封系统参与维持密封流体的压差。
应力腐蚀破裂;金属在腐蚀和拉应力的同时作用下,先在薄弱区产生裂缝,进而向纵深发展,产生破裂,称为应力腐蚀破裂。选用堆焊硬质合金及铸铁、碳化钨、碳化钛等密封环,容易出现应力腐蚀破裂。密封环裂纹一般是径向发散型的,可以是一条或多条。这些裂缝沟通了整个密封端面,加速了端面的磨损,使泄漏量增加。
在使用场合中,机械密封是由两部分组成的,即机械密封本身和机械密封循环系统(以下简称密封系统)。 密封系统的功能在于采用冲洗、循环、热对沈等工作方式,控制机械密封的工况参数,即温度、压力、润滑、腐蚀、结晶、结垢等,以及防止危险介质正常泄漏对环境的污染。
根据断裂力学的观念,材料内部原始裂纹的应力场强因子K1=yσ1a(y—系数)。在开始时由于应力σ1小于临界应力σc, a小于临界裂纹ac,所以腐蚀作用时,由于原始裂纹a的腐蚀扩展,导致K1的。当经过一段时间后a=ac及K1=K1c时,断裂就发生了,只有当原始裂纹a足够小,以致于K1<K1c(应力腐蚀破裂)时,材料不会发生应力腐蚀破裂。①应力的存在。如果堆焊或加工中,残余应力、旋转离心力、摩擦热应力,引起金属环应力σ1大于σ2c,应力破坏就很难避免。②材料。金属密封环材料强度、硬度指标越高, K1c越低,材料内气孔、夹渣、裂纹越多越长,越易发生应力腐蚀破裂。一般K1(应力腐蚀破裂)=(1/2-1/5)K1c,且随材料强度级别的提高,K1(应力腐蚀破裂)/K1c的比值下降。③磨损。构件表面越光,应力腐蚀破裂敏感性越低。端面磨损使金属表面钝化膜破坏,光洁度降低,促使应力腐蚀破裂的发生。④介质。应力腐蚀破裂,只发生于一些特定的“材料—环境”体系。例如“奥氏体不锈钢—cl”、“碳钢—NO3”。⑤温度。温度越高,氢扩散越快,应力腐蚀破裂加快。密封环端面剧烈摩擦,如果端面比压过大,表面光洁度低,冷却不够,表面润滑不好,摩擦热则加速应力腐蚀破裂的进行。
抽空是机械密封大的敌人
在泵抽空以后,或者在抽空发生的过程中
1)泵体振动大,机械密封的动、静环会不断发生间歇性碰撞,导致泄漏发生,严重时机械密封结构失效;
2)机械密封的动静环的压紧是介质压力和弹簧的预紧力之和,当抽空后,介质压力就会没有,动静环的接触压力就会变小,密封失效;
3)泵抽空后,采用自冲洗方案(即利用泵送介质冲洗)的机械密封动静环端面失去了冷却和润滑,发生干摩,机械密封失效。
当离心泵发生抽空,当其发生时会伴随以下状况:
①、电机电流下降
②、压力大幅波动
③、流量异常波动
④、发出杂音异声
⑤、泵体发生振动
⑥、泵缸温度升高
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