李世強(qiáng)，王寒松，李天民，陳國民
摘 要：該文深入討論了泵用機(jī)械密封泄露原因，并經(jīng)現(xiàn)場的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出了檢修中的注意事項(xiàng)，對實(shí)際維修起到了積極指導(dǎo)作用，可供大家借鑒。
關(guān)鍵詞：機(jī)械密封；失效泄漏；檢修處理
機(jī)械密封也稱端面密封，主要用于泵、壓縮機(jī)、液壓傳動和其它類似設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸的密封。是由一對或數(shù)對動環(huán)與靜環(huán)組成的平面摩擦副構(gòu)成的密封裝置。泵用機(jī)械密封是指安裝在泵類設(shè)備中起動態(tài)密封作用的裝置，屬于精密、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的機(jī)械基礎(chǔ)元件之一，是泵類機(jī)械的關(guān)鍵部件。
泵用機(jī)械密封種類繁多，按型號主要分輕型機(jī)械密封、中型機(jī)械密封、重型機(jī)械密封、集裝式機(jī)械密封等。該文主要分析離心泵常用機(jī)械密封泄露原因及故障判斷。
泵用機(jī)械密封通常由動環(huán)、靜環(huán)、壓緊元件和密封元件組成。泵用機(jī)械密封對泵的精度要求為：
（1）安裝機(jī)械密封部位的泵軸（或軸套）的徑向跳動公差不超過0.04～0.06 mm。（2）泵轉(zhuǎn)子軸向竄動不超過0.3 mm。（3）密封腔體與密封端蓋結(jié)合的定位端面對泵軸（或軸套）表面的跳動公差不超過0.04～0.06 mm。
在離心泵符合上述精度要求情況下，才可安裝機(jī)械密封。
泵用機(jī)械密封泄漏點(diǎn)主要有以下五處：（1）泵軸套與泵軸間的密封；（2）密封動環(huán)與泵軸套間的密封；（3）密封動環(huán)、靜環(huán)間的密封；（4）密封靜環(huán)與靜環(huán)座間的密封；（5）密封端蓋與泵體間的密封。
1 泵用機(jī)械密封失效泄漏原因分析
（1）實(shí)際生產(chǎn)中，泵因抽空、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，破壞密封。
（2）安裝機(jī)械密封時(shí)壓縮量過大，導(dǎo)致動、靜環(huán)摩擦副端面嚴(yán)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(dāng)動環(huán)軸向浮動時(shí)，靜環(huán)脫離靜環(huán)座。
（5）輸送介質(zhì)中有顆粒狀物質(zhì)，運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)入摩擦副，損傷動、靜環(huán)密封端面。
（6）設(shè)計(jì)選型有誤，密封端面比壓偏低或密封材質(zhì)冷縮型較大等。
2 泵用機(jī)械密封失效現(xiàn)象及判斷
在日常檢修中，根據(jù)拆解開的機(jī)械密封動、靜密封面磨損痕跡，可以幫助我們分析密封裝置出現(xiàn)不同故障后對密封面造成的各種不正常損壞。從而根據(jù)現(xiàn)象不同，查找原因。
（1）密封面無磨痕。產(chǎn)生原因是：①密封波紋管或彈簧等補(bǔ)償機(jī)構(gòu)打滑，造成密封面不粘合；②密封波紋管或彈簧等補(bǔ)償機(jī)構(gòu)受阻，造成密封面不粘合。
（2）密封面磨痕變寬。產(chǎn)生原因是：①泵軸彎曲、變形；②軸承損壞、泵軸振動；③泵汽蝕產(chǎn)生振動；④泵與配套電機(jī)聯(lián)軸器未對中；⑤密封靜環(huán)傾斜。
（3）密封面磨痕變窄。產(chǎn)生原因是：①泵內(nèi)壓力過高，造成密封面變形；②泵內(nèi)溫度過高，造成密封面變形。
（4）密封面無磨痕但有亮點(diǎn)。產(chǎn)生原因是：①泵內(nèi)壓力過高，造成密封面翹曲變形，造成摩擦面無磨痕出現(xiàn)亮點(diǎn)；①密封壓蓋與泵密封函體接觸面粗糙或密封壓蓋未上緊。
（5）密封面有切邊：產(chǎn)生原因是：泵內(nèi)抽空、氣化后，造成密封動環(huán)或靜環(huán)斷裂。
3 泵用機(jī)械密封檢修中的注意事項(xiàng)
（1）密封安裝時(shí)動環(huán)密封圈不要安裝過緊。如安裝過緊一是加劇密封圈與軸套間的磨損，過漏；二是增大了動環(huán)軸向調(diào)整、移動的阻力，在工況變化頻繁時(shí)無法適時(shí)進(jìn)行調(diào)整，三是彈簧過度疲勞易損壞；四是使動環(huán)密封圈變形，影響密封效果。
（2）密封安裝時(shí)靜環(huán)密封圈不要安裝過緊。靜環(huán)密封圈基本處于靜止?fàn)顟B(tài)，相對較緊密封效果會好些，但過緊也是有害的。一是引起靜環(huán)密封過度變形，影響密封效果；二是靜環(huán)材質(zhì)以石墨居多，一般較脆，過度受力極易引起碎裂；三是維修過程中安裝、拆卸困難，極易損壞靜環(huán)。
（3）密封波紋管或彈簧壓縮量調(diào)解適中。不是壓縮量越大密封效果越好，波紋管或彈簧壓縮量過大，可導(dǎo)致摩擦副急劇磨損，瞬間燒損；過度的壓縮會使彈簧失去調(diào)節(jié)動環(huán)端面的能力，導(dǎo)致密封失效。
（4）軸套鎖母不要過度鎖緊。泵軸套與泵軸之間的泄漏是泵用機(jī)械密封失效泄漏比較常見的一種情況。軸套鎖母沒鎖緊不是造成軸間泄漏的唯一原因，導(dǎo)致軸間泄漏的因素還有很多，如軸間密封墊損壞、偏移，軸間內(nèi)有雜質(zhì)，接觸面破壞等等。軸套鎖母鎖緊過度會導(dǎo)致軸間墊過早失效，相反適度鎖緊鎖母，使軸間墊始終保持一定的壓縮彈性，在泵運(yùn)轉(zhuǎn)中鎖母會自動適時(shí)鎖緊，使軸間始終處于良好的密封狀態(tài)。
（5）按照泵工作條件和介質(zhì)性質(zhì)的不同，正確選擇機(jī)械密封結(jié)構(gòu)及材質(zhì)。只有正確選擇了密封結(jié)構(gòu)和材質(zhì)，才能保證密封使用效果。機(jī)械密封有耐高溫、耐低溫、耐高壓、耐腐蝕、耐顆粒介質(zhì)機(jī)械密封等，應(yīng)根據(jù)不同的用處選取不同結(jié)構(gòu)型式和材料的機(jī)械密封。
4 結(jié)語
高泵用機(jī)械密封維修的技術(shù)水平，搞好泵用機(jī)械密封的安裝于維護(hù)工作，不但可以延長泵用機(jī)械的使用壽命，也可以節(jié)約維修成本，減輕檢修工作的勞動強(qiáng)度。只要認(rèn)真做好泵用機(jī)械密封的維修，就會減少跑、冒、滴、漏，對企業(yè)節(jié)能降耗、保護(hù)環(huán)境、增加經(jīng)濟(jì)效益等做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 化工機(jī)械手冊編輯委員會.化工機(jī)械手冊[M].北京：化工出版社，1989.
[2] 王汝美.使用機(jī)械密封技術(shù)問答[M].北京：中國石化出版社，1995.
來源：科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)
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