浅析渣浆泵机械密封的失效原因及改进措施.doc

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1、浅析渣浆泵机械密封的失效原因及改进措施1概述由于渣浆泵用机械密封结构较复杂，要求有较高的加工精度与安装技术等，由于使用工况严酷，含有固体颗粒，腐蚀与磨蚀并存，因此机械密封引起的渣浆泵设备故障率很高，机械密封一旦失效，会导致整机停止工作。所以全面正确地分析机封失效原因，并及时采取相应准确预防和纠正措施排除故障，是渣浆泵可靠运行的关键。2失效方式机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。机械密封中流体可能泄漏的途径有：旋转环与轴之间的密封、静止环与压盖之间的密封、压盖与壳体之间的密封、旋转环与静止环的端面彼

2、此贴合作相对滑动的动密封。2.1安装静试时泄漏机械密封安装调试好后，一•般要进行静试，观察泄漏量。如泄漏量较小，多为动环或静环密封圈存在问题；池漏量较大时，则表明动、静环摩擦副间存在问题。在初步观察泄漏量、判断泄漏部位的基础上，再手动盘车观察，若池漏量无明显变化则静、动环密封圈有问题；如盘车时泄漏量有明显变化则是动、静环摩擦副存在问题；如泄漏介质沿轴向喷射，则动环密封圈存在问题居多，泄漏介质向四周喷射或从水冷却孔中漏出，则多为静环密封圈失效。此外，泄漏通道也可同时存在，但一般有主次区别，只要观察细致，熟悉结构，一定能正确判断。2.2工作后机械密封失效原因及措施2.2.1材质选择不合理在设计过

3、程中设计者有时会忽略动密封材质匹配的问题，致使密封端面磨损过速，缩短了机械密封的使用寿命和维护周期。密封端面材料组合不合适，表现为功率升高，密封面过热、冒烟，析出大量磨损生成物，密封装置产生振动，泄漏量不正常。造成机械密封的早期磨损、烧伤、刮伤、破坏、开裂等后果。应重新选择相匹配的端面材料组合，大多数情况下，动、静环材料以一软一硬组对，根据需要，既可用硬材料做动环，也可用硬材料做静环。普通形式的机械密封常用硬材料做动环、软材料做静环组对。但由于渣浆泵输送的多为带颗粒的介质，工作环境差，机械密封的动、静环一般均用硬材料。2.2.2设计不合理原因：①端面宽度设计不合理。②端面平面度差，介质泄漏过

4、多，无法达到密封效果。③弹簧压力调整不当。④密封腔孔径过小。⑤泵轴的轴向窜量大。措施：①宽度过大的缩小密封面宽度、减小弹簧压力，降低比压改善结构；宽度过小的加大端面宽度，增加比压等，一般来说这种原因引起的发生率较低，只有其他可能排除后才考虑。%1修理端面，这种情况在实际中发生率较高，在机械密封失效时，应注意。%1如果是单弹簧式机械密封弹簧压力不均是弹簧产品不合格，需更换弹簧有时也需调整单弹簧的平行度；如果是多弹簧式机械密封则是个别弹簧选取不半所致，只需所有弹簧统一型号或调整多弹簧孔深的均匀性。%1扩大孔径。%1合理地设计轴向力的平衡装置，消除轴向窜量。为了满足这一•要求，对于多级离心泵，比较

5、理想的设计方案：一个是平衡盘加轴向止推轴承，由平衡盘平衡轴向力，由轴向止推轴承对泵轴进行轴向限位；另一•个是平衡鼓加轴向止推轴承，由平衡鼓平衡掉大部分轴向力，剩余的轴向力由止推轴承承担，同时•轴向止推轴承对泵轴进行轴向限位。第二种方案的关键是合理地设计平衡鼓，使之能够真正平衡掉大部分轴向力。对于其他单级家、中开泵等产品，在设计时采取一些措施保证泵轴的窜量在机械密封所要求的范围之内。2.2.3泵体振动过大原因分析：渣浆泵在工作中由于气穴作用、喘振或是轴及轴承不正常、结合与安装不当，造成机械密封无法正常密封，泄漏量大或不正常、振动、有音响等现象，会导致防转机构滑动、传动部件磨损，开裂，破坏，传动

6、轴也会过快磨损，缩短渣浆泵及其机械密封的正常使用寿命。措施：①泵产品在设计过程中，要充分分析振动以消除振动源；②泵产品的制造装配过程中，严格按标准和操作规程去执行，消除振动源；③泵、电机、底座、现场管路等辅助设备在现场安装时，要严格把关，消除振动源；④现场生产、操作、维修、调节时，严格把关，消除振动源。2.2.4安装不良原因：①动、静环接触表面不平，安装时碰伤、损坏；②动、静环密封圈尺寸有误、损坏或未被压紧；③动、静环表面有异物；④动、静环V形密封圈方向装反，或安装时•反边；⑤轴套处池漏，密封圈未装或压紧力不够；⑥弹簧力不均匀，单弹簧不垂直，多弹簧长短不一；⑦密封腔端面与轴垂直度不够；⑧轴套

7、上密封圈活动处有腐蚀点。措施：①更换动、静环或修复接触表而；②更换动、静环，调整压紧；③清理动、静环表面，保持接触面的清洁，防止磨损；④调整动、静环V形密封圈的方向，在安装时应注意密封圈的方向问题；⑤检查密封圈安装是否正确，如压紧力不够，适汽加大压紧；⑥调整单弹簧的平行度；统一多弹簧的型号；⑦校正密封腔端面和中线的垂直度；⑧更换轴套，并分析产生腐蚀点的原因，采取措施避免腐蚀点的产生。2.2.5密封端面磨损摩擦