化工設備中使用的機械密封種類繁多,型號各異,但主要泄漏點有五處:
?、佥S套與軸間的密封;
?、趧迎h與軸套間的密封;
?、蹌?、靜環間密封;
?、軐o環與靜環座間的密封;
?、菝芊舛松w與泵體間的密封。
機械密封中流體可能泄漏的途徑如圖1中的A、B、C、D 四個通道。
化工設備
2.1 動靜環端面磨損導致機械密封泄漏
不管哪種類型的機械密封,主要的特點即密封面為垂直于旋轉軸線的端面,也就是將極易泄漏的軸向密封改為不易泄漏的端面密封。所以,機械密封失效的主要形式是靜、動環之間的磨損失效。動、靜環端面摩擦副主要靠彈簧推力來壓緊, 阻止泄漏。動、靜環壓得越緊越不易泄漏,但其間的摩擦力也隨之增大,動、靜環接觸端鏡面在較大摩擦力的作用下會很快磨損,然后失效泄漏。
2.2 工藝條件不穩定和安裝不良導致機械密封泄漏
工藝條件不穩定和安裝不良造成的振動、設備抽空汽化瞬間斷流都會導致機械密封動靜環之間的液膜破壞,使機械密封在無潤滑條件下“干態”運行,密封環溫度迅速上升,有的直接燒毀,有的當泵恢復正常工作狀態時被急劇冷卻,形成熱沖擊而碎裂。沖洗流體與沖洗條件不良也會形成熱沖擊,導致密封環出現徑向裂紋,加劇動靜環的磨損失效。同時,當石墨環超過使用溫度,其表面會析出晶體,在溫度較高的摩擦副附近發生炭化,其微粒進入摩擦副使動靜環急劇磨損失效。
2.3 機械密封的密封圈失效也是密封泄漏主要原因
動靜環密封圈裝配歪斜;與密封圈相配合的軸或軸套表面光潔度不夠,或配合尺寸過小;密封圈與密封介質發生物理或化學反應,腐蝕變形、老化等,均可導致泄漏。
2.4 裝配不當導致機械密封泄漏
在裝配機械密封前機封組件清洗不潔凈,組件碰傷或劃傷;裝配不到位;彈簧裝偏、緊固螺釘沒緊固;拆卸時損壞等,都是機械密封提前失效的原因。
2.5機械密封選型設計不當造成的機封泄漏
由于在化工裝置中工藝介質特性的多樣性,機械密封設計選用不當,使密封端面比壓偏小、偏大或密封材質冷縮性較大等,極易使機械密封失效而導致其泄漏。