水泵機(jī)械密封問題
機(jī)械密封亦稱端面密封,其有一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面,該端面在流體壓力及補(bǔ)償機(jī)械外彈力的作用下,依賴輔助密封的配合與另一端保持貼合,并相對滑動(dòng),從而防止流體泄漏。
一、常見的滲漏現(xiàn)象
機(jī)械密封滲漏的比例占全部維修泵的50 %以上,機(jī)械密封的運(yùn)行好壞直接影響到的正常運(yùn)行,現(xiàn)總結(jié)分析如下。
1.周期性滲漏
?。?）轉(zhuǎn)子軸向竄動(dòng)量大,輔助密封與軸的過盈量大,動(dòng)環(huán)不能在軸上靈活移動(dòng)。在泵翻轉(zhuǎn),動(dòng)、靜環(huán)磨損后,得不到補(bǔ)償位移。
對策:在裝配機(jī)械密封時(shí),軸的軸向竄動(dòng)量應(yīng)小于0.1mm ,輔助密封與軸的過盈量應(yīng)適中,在保證徑向密封的同時(shí),動(dòng)環(huán)裝配后保證能在軸上靈活移動(dòng)（把動(dòng)環(huán)壓向彈簧能自由地彈回來）。
?。?）密封面潤滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。
對策:油室腔內(nèi)潤滑油面高度應(yīng)加到高于動(dòng)、靜環(huán)密封面。
?。?）轉(zhuǎn)子周期性振動(dòng)。原因是定子與上，下端蓋未對中或葉輪和主軸不平衡,汽蝕或軸承損壞（磨損） ,這種情況會(huì)縮短密封壽命和產(chǎn)生滲漏。
對策:可根據(jù)維修標(biāo)準(zhǔn)來糾正上述問題。
2.小型潛污泵機(jī)封滲漏引起的磨軸現(xiàn)象
?。?） 715kW以下小機(jī)封失效常常產(chǎn)生磨軸,磨軸位置主要有以下幾個(gè):動(dòng)環(huán)輔助密封圈處、靜環(huán)位置、少數(shù)彈簧有磨軸現(xiàn)象。
（2）磨軸的主要原因:①BIA型雙端面機(jī)械密封,反壓狀態(tài)是不良的工作狀態(tài),介質(zhì)中的顆粒，雜質(zhì)很容易進(jìn)入密封面,使密封失效。②磨軸的主要件為橡膠波紋管,且是由于上端密封面處于不良潤滑狀態(tài),動(dòng)靜環(huán)之間的摩擦力矩大于橡膠波紋管與軸之間的傳遞轉(zhuǎn)矩,發(fā)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)。③動(dòng)、靜環(huán)輔助密封由于受到污水中的弱酸、弱堿的腐蝕,橡膠件已無彈性。有的已腐爛,失去了應(yīng)有的功能,產(chǎn)生了磨軸的現(xiàn)象。
?。?）為解決以上問題,現(xiàn)采取如下措施:①保證下端蓋、油室的清潔度,對不清潔的潤滑油禁止裝配。
二、由于壓力產(chǎn)生的滲漏
?。?）高壓和壓力波造成的機(jī)械密封滲漏由于彈簧比壓力及總比壓設(shè)計(jì)過大和密封腔內(nèi)壓力超過3MPa時(shí),會(huì)使密封端面比壓過大,液膜難以形成,密封端面磨損嚴(yán)重,發(fā)熱量增多,造成密封面熱變形。
對策:在裝配機(jī)封時(shí),彈簧壓縮量一定要按規(guī)定進(jìn)行,不允許有過大或過小的現(xiàn)象,高壓條件下的機(jī)械密封應(yīng)采取措施。為使端面受力合理,盡量減小變形,可采用硬質(zhì)合金、陶瓷等耐壓強(qiáng)度高的材料,并加強(qiáng)冷卻的潤滑措施,選用可*的傳動(dòng)方式,如鍵、銷等。
?。?）真空狀態(tài)運(yùn)行造成的機(jī)械密封滲漏在起動(dòng)、停機(jī)過程中,由于泵進(jìn)口堵塞,抽送介質(zhì)中含有氣體等原因,有可能使密封腔出現(xiàn)負(fù)壓,密封腔內(nèi)若是負(fù)壓,會(huì)引起密封端面干摩擦,內(nèi)裝式機(jī)械密封會(huì)產(chǎn)生漏氣（水）現(xiàn)象,真空密封與正壓密封的不同點(diǎn)在于密封對象的方向性差異,而且機(jī)械密封也有其某一方向的適應(yīng)性。
對策:采用雙端面機(jī)械密封,這樣有助于改善潤滑條件,提高密封性能。
三、由于介質(zhì)引起的滲漏
?。?）大多數(shù)潛污泵機(jī)械密封拆解后,靜環(huán)和動(dòng)環(huán)的輔助密封件無彈性,有的已經(jīng)腐爛,造成了機(jī)封的大量滲漏甚至有磨軸的現(xiàn)象。由于高溫、污水中的弱酸、弱堿對靜環(huán)和動(dòng)環(huán)輔助橡膠密封件的腐蝕作用,造成了機(jī)械滲漏過大,動(dòng)、靜環(huán)橡膠密封圈材料為丁腈—40 ,不耐高溫,不耐酸堿,當(dāng)污水為酸性堿性時(shí)易腐蝕。
對策:對腐蝕性介質(zhì),橡膠件應(yīng)選用耐高溫、耐弱酸、弱堿的氟橡膠。
?。?）固體顆粒雜質(zhì)引起的機(jī)械密封滲漏如果固體顆粒進(jìn)入密封端面,將會(huì)劃傷或加快密封端面的磨損
對策:在固體顆粒容易進(jìn)入的位置應(yīng)選用碳化鎢對碳化鎢摩擦副的機(jī)械密封。
四、因其他問題引起的機(jī)械密封滲漏
機(jī)械密封中還存在設(shè)計(jì)、選擇、安裝等不夠合理的地方。
五、結(jié)束語
以上總結(jié)了機(jī)械密封比較常見的滲漏原因。機(jī)械密封本身是一種要求較高的精密部件,對設(shè)計(jì)、機(jī)械加工、裝配質(zhì)量都有很高的要求。在使用機(jī)械密封時(shí),應(yīng)分析使用機(jī)械密封的各種因素,使機(jī)械密封適用于各種泵的技術(shù)要求和使用介質(zhì)要求且有充分的潤滑條件,這樣才能保證密封長期可靠地運(yùn)轉(zhuǎn)。
