雙端面機(jī)械密封泄漏原因分析與對(duì)策.pdf

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1、潤(rùn)滑與密封技術(shù)版文章編號(hào)：1671-0711（2010）04-0055-02雙端面機(jī)械密封泄漏原因分析與對(duì)策顧紅梅（中國(guó)石油大慶煉化公司聚丙烯廠，黑龍江大慶163411）摘要：通過(guò)對(duì)雙端面機(jī)械密封的研究，找到了裝置在使用Cu漿催化劑為介質(zhì)的雙端面機(jī)械密封泵泄漏發(fā)生的根本原因，從操作、設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了分析并提出了改進(jìn)的方法，在使用中收到了良好的效果。關(guān)鍵詞：雙端面；機(jī)械密封；泄漏；Cu漿中圖分類號(hào)：TB42文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B中國(guó)石油某煉化公司裝置的機(jī)泵中多數(shù)使用雙端面機(jī)由機(jī)械密封發(fā)生泄漏的概率分析，機(jī)械密封

2、的泄漏大械密封，但是對(duì)于一些特殊介質(zhì)，如單體Cu，雙端面機(jī)械多由Cu漿附著在軸套上引起。觀察發(fā)現(xiàn)，有時(shí)機(jī)械密封摩密封在使用中出現(xiàn)了泄漏問(wèn)題，為了查清泄漏原因，通過(guò)擦副完好無(wú)損，而介質(zhì)端動(dòng)環(huán)被Cu漿卡住，致使動(dòng)環(huán)不能廣泛研究，找出了解決的辦法。同靜環(huán)配合，使摩擦副失去密封作用。同時(shí)，Cu漿附著在一、雙端面機(jī)械密封的泄漏原因分析軸套上造成軸套粗糙度增大，增加了動(dòng)環(huán)及唇封與軸套間1．Cu漿局部濃度超高引起泄漏的摩擦，造成動(dòng)環(huán)及唇封間的間隙增大，從而引起介質(zhì)端Cu漿濃度超高（因啟泵前及停泵后的Cu沉積造成Cu

3、漿機(jī)械密封泄漏。此外，Cu漿附著在軸套上還造成動(dòng)環(huán)與靜局部濃度高），Cu漿顆粒會(huì)從唇封口沿軸套強(qiáng)行進(jìn)入介質(zhì)端環(huán)不能同步配合，Cu漿極易進(jìn)入摩擦副引起機(jī)械密封泄漏。靜環(huán)壓套內(nèi)腔。一方面，由于聚四氟乙烯彈性極低，易發(fā)3．機(jī)械密封軸套被介質(zhì)腐蝕引起泄漏生永久變形，Cu漿可從聚四氟乙烯介質(zhì)端靜環(huán)漏入。另一金屬被腐蝕后，以離子狀態(tài)從軸套上脫落，游離于溶方面，Cu漿能進(jìn)入介質(zhì)端摩擦副，使摩擦副產(chǎn)生失效區(qū)，液中。通過(guò)對(duì)泄漏機(jī)械密封的觀察，發(fā)現(xiàn)有的機(jī)械密封軸液膜壓力重新分布，直至發(fā)生泄漏。Cu漿還可以進(jìn)入介質(zhì)套上出現(xiàn)

4、很多凹陷的麻點(diǎn)，正是這些麻點(diǎn)造成了機(jī)械密封端動(dòng)環(huán)填料處，破壞動(dòng)環(huán)填料與軸套之間的合理間隙，或的泄漏。裝置生產(chǎn)對(duì)催化劑的濃度要求很嚴(yán)格，不允許泄者卡住動(dòng)環(huán)，使其喪失補(bǔ)償作用，致使機(jī)械密封發(fā)生泄漏。漏，同時(shí)腐蝕也加快了摩擦副的磨損。實(shí)際生產(chǎn)中，常以2．Cu漿附著在軸套上引起泄漏罐的液位曲線分析圖來(lái)判斷機(jī)械密封是否發(fā)生泄漏。在停如果使用脂潤(rùn)滑和油潤(rùn)滑達(dá)不到軸承所要求的潤(rùn)滑條素進(jìn)行綜合考慮。件或無(wú)法滿足特定的工作條件時(shí)，則可以使用固體潤(rùn)滑劑參考文獻(xiàn)：或設(shè)法提高軸承自身的潤(rùn)滑性能。在一些特殊使用條件下，[1]王

5、紅軍.滾動(dòng)軸承測(cè)試技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.將少量固體潤(rùn)滑劑加入潤(rùn)滑脂中，如加入3%～5%的1號(hào)二硫[2]方希錚.滾動(dòng)軸承選用指南[M].廣西：廣西科學(xué)技術(shù)出版社，化鉬可減少磨損、提高抗壓耐熱能力。對(duì)于高溫、高壓、1997.高真空、耐腐蝕、抗輻射以及極低溫等特殊條件，把固體[3]董建民，黃紅梅.滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑方式[J].今日科苑，2009潤(rùn)滑劑加入工程塑料或粉末冶金材料中，可制成具有自潤(rùn)（14）.滑性能的軸承零件。[4]日本滾珠軸承組件株式會(huì)社.FYH帶座軸承[M].2007.綜上所

6、述，軸承潤(rùn)滑方式和潤(rùn)滑劑的選擇應(yīng)是一個(gè)綜合性的判斷過(guò)程，要做出對(duì)軸承的合理潤(rùn)滑，必須從機(jī)械收稿日期：2010-01-04結(jié)構(gòu)、軸承安裝的部位、軸承載荷以及具體生產(chǎn)環(huán)境等因[編輯：李晶晶]2010年04月中國(guó)設(shè)備工程55技術(shù)版潤(rùn)滑與密封泵狀態(tài)，以泵的出口壓力表指示值來(lái)判斷是否發(fā)生泄漏。的比壓。若P封增大，則彈簧將在超應(yīng)力狀態(tài)下工作，隨著4．唇封失效引起泄漏時(shí)間的積累，必然使彈簧產(chǎn)生疲勞破壞，導(dǎo)致雙端面機(jī)械唇封在雙端面機(jī)械密封中具有兩方面的作用：一是減密封泄漏。壓作用，使唇封到動(dòng)環(huán)空間的壓力低于泵的工作壓

7、力；二（3）停泵后沒(méi)有及時(shí)沖洗機(jī)泵。因?yàn)镃u漿是一種容易是阻止Cu漿顆粒進(jìn)入靜環(huán)壓套內(nèi)。一旦唇封失效，對(duì)機(jī)械沉積的固體懸浮物，停泵后易沉積，如不及時(shí)沖洗干凈，密封的影響有以下幾方面。有沉積物存在的情況下啟動(dòng)泵，將會(huì)影響軸的正常工作，（1）損壞動(dòng)環(huán)。當(dāng)Cu漿顆粒沉積于軸套與動(dòng)環(huán)間時(shí)，輕者使軸發(fā)生輕微彈性變形而損壞唇封，重者使軸彎曲，由于軸套與動(dòng)環(huán)間有力的作用，極易發(fā)生永久變形，使機(jī)引起機(jī)械密封泄漏。有時(shí)沉積的Cu可強(qiáng)行擠入靜環(huán)壓套，械密封失效。造成機(jī)械密封工況惡化而引起泄漏。（2）損壞靜環(huán)。如果Cu漿顆

8、粒進(jìn)入靜環(huán)壓套內(nèi)，在離（4）沒(méi)有合理利用唇封沖洗線。催化劑泵設(shè)計(jì)時(shí)在泵心力的作用下，Cu漿顆?？赡艹练e于靜環(huán)的周圍，動(dòng)環(huán)對(duì)體上有一個(gè)唇封沖洗線，由于對(duì)Cu漿濃度要求嚴(yán)格及對(duì)泵靜環(huán)有作用力，從而使靜環(huán)對(duì)Cu漿顆粒產(chǎn)生作用力，容易的特殊性能不太了解，生產(chǎn)中一般不用此線，使Cu漿在密造成靜環(huán)的永久變形，一旦動(dòng)環(huán)與靜環(huán)間的作用力有波動(dòng)，封腔中大量聚集，造成機(jī)械密封在惡化的工況下工作，增必然從靜環(huán)處發(fā)生泄漏。大了發(fā)生泄漏概率。（3）損壞軸套。如果Cu漿顆粒進(jìn)入靜環(huán)