水泵機械密封常見滲漏現(xiàn)象及對策,？

nini

請大家談?wù)勊�泵機械密封泄漏及對策問題

hehehe

我的機械密封倒是不泄漏,，基本滿足要求，可是總斷裂,，一摔就斷,，我不知是是么原因，不知樓主有沒有遇到過

lupu541236

造成滲漏現(xiàn)象的主要原因：
# j. B2 ]6 p! x9 Q# n1,。動環(huán)和靜環(huán)結(jié)合面磨損。
: R" Z' ^8 ~: [# c( W) |; K2,。動環(huán)和靜環(huán)的密封件損壞,。
3。動環(huán)彈簧失效,。

shihaiyong

轉(zhuǎn)速不高可以用油封!

鋼鐵機械

我不知道你們用的是什么水泵,，我們那里一般用的都是盤根作密封效果還可以

nian

5樓兄弟，你說的是填料密封,，現(xiàn)在多用機械密封了,。

yangbo13812659

我們是家外企,，想找?guī)讉�6年以上流體機械,，船舶或其他大中型機械行業(yè)的工程師。

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yuanying628

      目前機械密封在泵類產(chǎn)品中的應(yīng)用非常廣泛,，而隨著產(chǎn)品技術(shù)水平的提高和節(jié)約能源的要求，機械密封的應(yīng)用前景將更加廣泛,。機械密封的密封效果將直接影響整機的運行,，尤其是在石油化工領(lǐng)域內(nèi)，因存在易燃,、易爆,、易揮發(fā)、劇毒等介質(zhì),，機械密封出現(xiàn)泄漏,，將嚴(yán)重影響生產(chǎn)正常進(jìn)行，嚴(yán)重的還將出現(xiàn)重大安全事故,。人們在分析質(zhì)量故障原因時,，往往習(xí)慣在機械密封自身方面查找原因，例如：機械密封的選型是否合適,，材料選擇是否正確,，密封面的比壓是否正確，摩擦副的選擇是否合理等等,。而很少在機械密封的外部條件方面去查找原因,，例如：泵給機械密封創(chuàng)造的條件是否合適，輔助系統(tǒng)的配置是否合適,，而這些方面的原因往往是非常重要的,。

& `, W, F( s4 t$ n( `& n% [; G1機械密封的原理及要求

機械密封是靠一對相對運動的環(huán)的端面A (一個固定，另一個與軸一起旋轉(zhuǎn),，見圖1) 相互貼合形成的微小軸向間隙起密封作用,，這種裝置稱為機械密封。
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機械密封通常由動環(huán),、靜環(huán),、壓緊元件和密封元件組成。其中動環(huán)和靜環(huán)的端面組成一對摩擦副,，動環(huán)靠密封室中液體的壓力使其端面壓緊在靜環(huán)端面上,，并在兩環(huán)端面上產(chǎn)生適當(dāng)?shù)谋葔汉捅３忠粚訕O薄的液體膜而達(dá)到密封的目的。壓緊元件產(chǎn)生壓力,，可使泵在不運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,，也保持端面貼合，保證密封介質(zhì)不外漏,，并防止雜質(zhì)進(jìn)入密封端面,。密封元件起密封動環(huán)與軸的間隙B、靜環(huán)與壓蓋的間隙C的作用，同時對泵的振動,、沖擊起緩沖作用,。機械密封在實際運行中不是一個孤立的部件，它是與泵的其它零部件一起組合起來運行的,，同時通過其基本原理可以看出,，機械密封的正常運行是有條件的，例如：泵軸的竄量不能太大,，否則摩擦副端面不能形成正常要求的比壓,；機械密封處的泵軸不能有太大的撓度，否則端面比壓會不均勻等等,。只有滿足類似這樣的外部條件,，再加上良好的機械密封自身性能，才能達(dá)到理想的密封效果,。
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2 外部條件影響的原因分析
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9 J( R  p8 L) k  N1 S2.1泵軸的軸向竄量大

- Z; q- _4 t5 O3 h% U: M. H' O4 L) P機械密封的密封面要有一定的比壓,，這樣才能起到密封作用，這就要求機械密封的彈簧要有一定的壓縮量,，給密封端面一個推力,，旋轉(zhuǎn)起來使密封面產(chǎn)生密封所要求的比壓。為了保證這一個比壓,，機械密封要求泵軸不能有太大的竄量，一般要保證在0.5 mm以內(nèi),。但在實際設(shè)計當(dāng)中,，由于設(shè)計的不合理，往往泵軸產(chǎn)生很大的竄量,，對機械密封的使用是非常不利的,。這種現(xiàn)象往往出現(xiàn)在多級離心泵中，尤其是在泵啟動過程中,，竄量比較大,。
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4 N/ E; z, y% r) V- T+ [圖2 為平衡盤方法平衡軸向力的工作原理。平衡盤工作時自動改變平衡盤與平衡環(huán)之間的軸向間隙b,，從而改變平衡盤前后兩側(cè)的壓差,，產(chǎn)生一個與軸向力方向相反的作用力來平衡軸向力。由于轉(zhuǎn)子竄動的慣性作用和瞬態(tài)泵工況的波動,，運轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子不會靜止在某一軸向平衡位置,。平衡盤始終處在左右竄動的狀態(tài)。平衡盤在正常工作中的軸向竄量只有0105 ～011 mm,，滿足機械密封的允許軸向竄量015 mm的要求,，但平衡盤在泵啟動、停機、工況劇變時的軸向竄量可能大大超過機械密封允許的軸向竄量,。
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  j3 @- P9 K/ V4 d. f2 B: D泵經(jīng)過長時間運行后,，平衡盤與平衡環(huán)摩擦磨損，間隙b隨著增大,，機械密封軸向竄量不斷增加,。由于軸向力的作用，吸入側(cè)的密封面的壓緊力增加,，密封面磨損加劇,，直至密封面損壞，失去密封作用,。吐出側(cè)的機械密封,，隨著平衡盤的磨損，轉(zhuǎn)子部件的軸向竄量大于密封要求的軸向竄量,，密封面的壓緊力減小,，達(dá)不到密封要求，最終使泵兩側(cè)的機械密封全部失去密封作用,。
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) L7 S1 [8 k7 Z0 @  H' T7 J  q2.2軸向力偏大

5 z5 s+ K, j* I+ m. E0 W9 S* w機械密封在使用過程中是不能夠承受軸向力的,，若存在軸向力，對機械密封的影響是嚴(yán)重的,。有時由于泵的軸向力平衡機構(gòu)設(shè)計的不合理及制造,、安裝、使用等方面的原因,，造成軸向力沒有被平衡掉,。機械密封承受一個軸向力，運轉(zhuǎn)時密封壓蓋溫度將偏高,，對于聚丙烯類的介質(zhì),，在高溫下會被熔融，因此泵啟動后很快就失去密封效果,，泵靜止時則密封端面出現(xiàn)間斷的噴漏現(xiàn)象,。

5 W( a9 H# i8 Q  B! U; I# F+ P2.3泵軸的撓度偏大
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/ e' I' r' |# |  C6 M$ P機械密封又稱端面密封，是一種旋轉(zhuǎn)軸向的接觸式動密封,，它是在流體介質(zhì)和彈性元件的作用下,，兩個垂直于軸心線的密封端面緊密貼合、相對旋轉(zhuǎn),，從而達(dá)到密封效果,，因此要求兩個密封之間要受力均勻。但由于泵產(chǎn)品設(shè)計的不合理,，泵軸運轉(zhuǎn)時,，在機械密封安裝處產(chǎn)生的撓度較大,，使密封面之間的受力不均勻，導(dǎo)致密封效果不好,。

2.4沒有輔助沖洗系統(tǒng)或輔助沖洗系統(tǒng)設(shè)置不合理
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4 X2 Z$ n( U- a機械密封的輔助沖洗系統(tǒng)是非常重要的,，它可以有效地保護(hù)密封面，起到冷卻,、潤滑,、沖走雜物等作用。有時設(shè)計員沒有合理地配置輔助沖洗系統(tǒng),，達(dá)不到密封效果,； 有時雖然設(shè)計人員設(shè)計了輔助系統(tǒng)，但由于沖洗液中有雜質(zhì),，沖洗液的流量,、壓力不夠，沖洗口位置設(shè)計不合理等原因,，也同樣達(dá)不到密封效果,。

8 ]0 c2 r- C$ ?# O" a2.5振動偏大
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4 Z. u& S2 P  @4 V* [機械密封振動偏大，最終導(dǎo)致失去密封效果,。但機械密封振動偏大的原因往往不是機械密封本身的原因,，泵的其它零部件是產(chǎn)生振動的根源，如泵軸設(shè)計不合理,、加工的原因,、軸承精度不夠、聯(lián)軸器的平行度差,、徑向力大等原因,。
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3 W" e: ~% l' C& e- m2.6泵汽蝕的原因
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; k: Y2 u( D6 i' b2 Q由于裝置系統(tǒng)操作不合理以及泵進(jìn)口汽蝕性能不好、泵的轉(zhuǎn)速偏高,，在泵的入口處發(fā)生局部汽蝕,，汽蝕發(fā)生后,，水中會有氣泡,，它一方面會沖擊機械密封面的外表面，使其表面出現(xiàn)破損,； 另一方面會使動靜環(huán)的吻合面的流動膜中也含有氣泡,，不能形成穩(wěn)定的流動膜，造成動靜環(huán)的吻合面的干摩擦,，使機械密封裝置損壞,。
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0 ^, \+ K7 k8 r2.7機械加工精度不夠
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' u% |# k+ J" I9 }8 ?+ v! \4 B. i機械加工精度不夠，原因有很多,，有的是機械密封本身的加工精度不夠,，這方面的原因容易引起人們的注意,，也容易找到。但有時是泵其它部件的加工精度不夠,，這方面的原因,，不容易引起人們的注意。例如：泵軸,、軸套,、泵體、密封腔體的加大精度不夠等原因,。這些原因的存在對機械密封的密封效果是非常不利的,。
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3應(yīng)采取的措施

3.1消除泵軸竄量大的措施

# _# ]4 N0 I3 h; C# p合理地設(shè)計軸向力的平衡裝置，消除軸向竄量,。為了滿足這一要求,，對于多級離心泵，比較理想的設(shè)計方案有兩個：一個是平衡盤加軸向止推軸承,，由平衡盤平衡軸向力,，由軸向止推軸承對泵軸進(jìn)行軸向限位； 另一個是平衡鼓加軸向止推軸承,，由平衡鼓平衡掉大部分軸向力,，剩余的軸向力由止推軸承承擔(dān)，同時軸向止推軸承對泵軸進(jìn)行軸向限位,。第二種方案的關(guān)鍵是合理地設(shè)計平衡鼓,，使之能夠真正平衡掉大部分軸向力。對于其它單級泵,、中開泵等產(chǎn)品,，在設(shè)計時采取一些措施保證泵軸的竄量在機械密封所要求的范圍之內(nèi)。

3.2消除軸向力偏大的措施
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合理地設(shè)計軸向力平衡機構(gòu),，使之能夠真正充分地平衡掉軸向力,，給機械密封創(chuàng)造一個良好的條件。對于一些電廠,、石油,、化工等領(lǐng)域應(yīng)用的重要產(chǎn)品，在產(chǎn)品出廠之前,，必須做到臺臺試驗檢測和發(fā)現(xiàn)問題和解決問題,。有些重要的泵可以在轉(zhuǎn)子上設(shè)計一個軸向測力環(huán)，對軸向力的大小進(jìn)行隨時監(jiān)測,，發(fā)現(xiàn)問題及時解決,。

3.3消除泵軸撓度偏大的措施

這種現(xiàn)象大多存在臥式多級離心泵中，在設(shè)計時采取以下措施：
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7 O, e: m" S" d: ]1 s0 V& I7 V(1) 減少兩端軸承之間的距離,。泵葉輪的級數(shù)不要太多,，在泵總揚程要求較高的情況下,，盡量提高每級葉輪的揚程，減少級數(shù),。
1 |2 _# T! P2 z" i" Z& g" }, z
' d. c! x; O& b/ D/ F- z(2) 增加泵軸的直徑,。在設(shè)計泵軸直徑的時候，不要簡單地僅考慮傳遞功率的大小,，而要考慮機械密封,、軸撓度、起動方法和有關(guān)慣性負(fù)荷,、徑向力等因素,。很多設(shè)計員沒有充分認(rèn)識到這一點。

6 P& A0 I3 z! |& }6 z(3) 提高泵軸材料的等級,。
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(4) 泵軸設(shè)計完成后,，對泵軸的撓度要進(jìn)行校核檢驗計算。

& P& R9 z& {4 q6 i% W3.4增加輔助沖洗系統(tǒng)

  z+ v3 ]. e) j& w5 W. m8 j2 l/ U在條件允許的情況下,，盡量設(shè)計輔助沖洗系統(tǒng),。沖洗壓力一般要求高于密封腔壓力0107 ～011 MPa，如果輸送介質(zhì)屬于易汽化的,，則應(yīng)高于汽化壓力01175～012 MPa,。密封腔壓力要根據(jù)每種泵的結(jié)構(gòu)型式、系統(tǒng)壓力等因素來計算,。軸封腔壓力很高時或者壓力幾乎接近該密封使用最高極限時,，也可由密封腔引液體至低壓區(qū)，使軸封液體流動以帶走摩擦熱,。推薦的沖洗量如表1所示,。

. a- q+ K( l( F6 `* j7 ~根據(jù)每種泵的操作條件，合理地配置管路和附件,。如冷卻器,、孔板、過濾器,、閥門,、流量指示器、壓力表,、溫度等,。實際上密封的可靠性和壽命,，在很大程度上取決于密封輔助系統(tǒng)的配置,。
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3.5消除泵進(jìn)口汽蝕的措施

* d. B6 ]% A& q, t  r3 I; O6 \4 g(1) 提高泵的汽蝕性能水平，滿足現(xiàn)場裝置的汽蝕性能的要求,。
# u: B* B& g- X0 P4 I(2) 現(xiàn)場試驗裝置的要求要與泵汽蝕性能水平匹配,。
% }% M- N7 b8 O2 }$ w(3) 現(xiàn)場安裝和工況調(diào)節(jié)要給泵創(chuàng)造有利的條件,。

+ Z0 l1 A* j4 q7 g6 [5 r7 A# Q3.6消除泵振動的措施
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(1) 泵產(chǎn)品在設(shè)計過程中，要充分分析振動的來源,，以消除振動源,。
' e$ c1 _7 g- [+ `(2) 泵產(chǎn)品的制造裝配過程中，嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程去執(zhí)行,，消除振動源,。
(3) 泵、電機,、底座,、現(xiàn)場管路等輔助設(shè)備在現(xiàn)場安裝時，要嚴(yán)格把關(guān),，消除振動源,。
(4) 現(xiàn)場生產(chǎn)、操作,、維修,、調(diào)節(jié)時，嚴(yán)格把關(guān),，消除振動源,。
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3.7嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

泵產(chǎn)品的設(shè)計和機械密封產(chǎn)品的設(shè)計要執(zhí)行相關(guān)的國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)，在產(chǎn)品的設(shè)計過程中,，設(shè)計員應(yīng)認(rèn)真執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),，深刻理解標(biāo)準(zhǔn)每一條內(nèi)容的具體意義，將標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的要求執(zhí)行到產(chǎn)品設(shè)計過程中,。到目前為止,，有很多設(shè)計員還沒有理解標(biāo)準(zhǔn)的實際含義，沒有嚴(yán)格地去執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn),，而是盲目地照搬照套老圖紙和老設(shè)計員的經(jīng)驗,。這種作法對提高我國產(chǎn)品技術(shù)水平和進(jìn)入國際市場是非常不利的。提高標(biāo)準(zhǔn)化認(rèn)識,，是目前機械行業(yè)設(shè)計員迫切需要解決的問題,。

2 c1 [: U$ `: S* s9 ~/ }- Y6 I4 結(jié)束語

) X% M4 O' F& K% _5 C' G4 h( f! L在設(shè)計泵用機械密封時，不僅要考慮機械密封本身的影響因素,，而且要考慮機械密封外部的各種影響因素,。在實際工作中要注意以下幾個問題：
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(1) 在泵產(chǎn)品的設(shè)計過程中要充分考慮到泵其它零部件以及現(xiàn)場其它設(shè)備對機械密封的使用效果的影響，為機械密封創(chuàng)造一個良好的外部條件,。
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& f8 v) j) t" o(2) 增加對機械密封輔助系統(tǒng)的重要作用的認(rèn)識,，盡可能配備完善的機械密封輔助系統(tǒng)，以提高密封效果,。

, D6 d# w' {; S6 R(3) 對重要泵產(chǎn)品的機械密封,，要增加保護(hù)措施,，提高密封質(zhì)量，減少密封質(zhì)量事故,。

(4) 分析機械密封的質(zhì)量事故的原因時,，要充分考慮到泵的其它零部件對機械密封運行的影響，采取措施不斷提高機械密封的效果,。

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      機械密封要實現(xiàn)逐步的改進(jìn)直至大的變革，本人對于密封技術(shù)比較關(guān)注,，我以為從密封結(jié)構(gòu)上應(yīng)加以考慮,，我有兩項專利申請是對機械密封的改進(jìn)。
; y" Q) J4 @, n3 e- z    一,、“一種旋轉(zhuǎn)密封裝置”,，專利申請?zhí)枺?00620051781.8；
) l1 E" R. H/ E7 A8 [0 o    二,、“一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)密封裝置”,，專利申請?zhí)枺?00620051780.3。
    還有一種新穎的密封結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)軸的密封,，亦可應(yīng)用于往復(fù)軸的密封,。
) v! q) ]9 C  u: D    在這里愿意與密封界朋友交流。
    聯(lián)系電話：13873374552
* g8 m; Q, K; b* p0 P      電子郵件：[email protected]

                                                                 盧午明