机械密封失效的主要因素

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机械密封失效的原因分析

机械密封失效的原因分析

机械密封失效的原因分析机械密封具有密封性能可靠、泄漏量小、使用寿命长、功率损耗少和适用范围广等优点,被广泛应用于各个技术领域,尤其适用于高转速、高压差的工作条件和昂贵或有毒及强腐蚀性的工艺介质。

同时,机械密封又是设备的最薄弱环节之一。

为延长其使用寿命,除了选择恰当的摩擦副材料和合适的端面比压外,正确的安装和维修也可起到重要的作用。

机械密封是由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。

1、机械密封的结构1)旋转环(动环)2)弹性元件3)弹簧座4)紧定螺钉5)旋转环辅助密封圈6)静止环辅助密封圈7)防转销8)固定在压盖2、机械密封失效泄漏的原因分析①轴套与轴间的密封;②动环与轴套间的密封;③动、静环间密封;④对静环与静环座间的密封;⑤密封端盖与泵体间的密封。

1)动静环端面磨损导致机械密封泄漏不管哪种类型的机械密封,最主要的特点即密封面为垂直于旋转轴线的端面,也就是将极易泄漏的轴向密封改为不易泄漏的端面密封。

所以,机械密封失效的主要形式是静、动环之间的磨损失效。

动、静环端面摩擦副主要靠弹簧推力来压紧,阻止泄漏。

动、静环压得越紧越不易泄漏,但其间的摩擦力也随之增大,动、静环接触端镜面在较大摩擦力的作用下会很快磨损,最后失效泄漏。

2)工艺条件不稳定和安装不良导致机械密封泄漏工艺条件不稳定和安装不良造成的振动、设备抽空汽化瞬间断流都会导致机械密封动静环之间的液膜破坏,使机械密封在无润滑条件下“干态”运行,密封环温度迅速上升,有的直接烧毁,有的当泵恢复正常工作状态时被急剧冷却,形成热冲击而碎裂。

冲洗流体与冲洗条件不良也会形成热冲击,导致密封环出现径向裂纹,加剧动静环的磨损失效。

同时,当石墨环超过使用温度,其表面会析出晶体,在温度较高的摩擦副附近发生炭化,其微粒进入摩擦副使动静环急剧磨损失效。

3)机械密封的密封圈失效也是密封泄漏主要原因动静环密封圈装配歪斜;与密封圈相配合的轴或轴套表面光洁度不够,或配合尺寸过小;密封圈与密封介质发生物理或化学反应,腐蚀变形、老化等,均可导致泄漏。

机械密封实力测试题及答案

机械密封实力测试题及答案

机械密封实力测试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 机械密封的主要作用是什么?A. 密封液体B. 密封气体C. 密封固体D. 密封声音答案:A2. 机械密封的密封面通常由什么材料制成?A. 塑料B. 橡胶C. 金属D. 陶瓷答案:C3. 下列哪项不是机械密封的优点?A. 结构简单B. 密封性能好C. 维修方便D. 寿命长答案:A4. 机械密封的弹簧力过大会导致什么后果?A. 密封性能下降B. 密封面磨损C. 密封面过热D. 以上都是答案:D5. 机械密封失效的主要原因有哪些?A. 密封面损坏B. 弹簧失效C. 密封介质腐蚀D. 以上都是答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 机械密封在以下哪些设备中应用广泛?A. 泵B. 压缩机C. 搅拌器D. 阀门答案:ABD2. 机械密封的类型包括:A. 单端面密封B. 双端面密封C. 螺旋密封D. 填料密封答案:AB3. 机械密封的密封介质可能包括:A. 水B. 油C. 气体D. 固体颗粒答案:ABC4. 机械密封的故障诊断方法包括:A. 观察泄漏情况B. 测量温度变化C. 听声音D. 检查密封件磨损情况答案:ABCD5. 机械密封的维护措施包括:A. 定期更换密封件B. 定期检查弹簧力C. 定期清洁密封面D. 定期更换密封介质答案:ABC三、判断题(每题2分,共10分)1. 机械密封在高压环境下工作效果更好。

(错)2. 机械密封的弹簧力越大,密封效果越好。

(错)3. 机械密封的密封面材料必须具有高硬度。

(错)4. 机械密封的泄漏可以通过调整弹簧力来控制。

(对)5. 机械密封的故障通常与密封介质无关。

(错)四、简答题(每题5分,共20分)1. 简述机械密封的工作原理。

答案:机械密封的工作原理是通过两个密封面紧密接触,阻止介质泄漏。

通常,一个密封面固定,另一个密封面随轴旋转,通过弹簧或其他力施加压力,使两个密封面保持接触。

2. 机械密封在安装时需要注意哪些事项?答案:安装机械密封时需要注意:确保密封面清洁无损伤;确保密封件正确安装;检查弹簧力是否适当;确保密封介质清洁无杂质。

水泵机械密封失效原因分析与解决措施

水泵机械密封失效原因分析与解决措施

水泵机械密封失效原因分析与解决措施黑龙江哈尔滨150000摘要:本文在介绍水泵机械密封下,分析了水泵机械密封失效的原因,并对此提出解决措施,以供参考。

关键词:水泵;机械密封;失效原因;措施引言机械密封是水泵机组的关键部件,它装在水泵水导轴承的下面,用以防止输送液体从主轴和顶盖之间渗漏到机坑内,淹没水导轴承,破坏水导轴承的正常工作,从而影响机组的安全稳定运行。

机械密封结构复杂,为保证密封结构长期高效的运行,需要运行管理人员对其工作原理及结构深入理解,在日常巡视检查中及时发现问题。

1水泵机械密封介绍机械密封是一种旋转机械的轴封装置,又称端面密封,由至少一对垂直于旋转轴线的端面,在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用以及辅助密封的配合下,保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。

机械密封一般分为4个部分:(1)动环和静环组成的密封端面,也称为摩擦副;(2)有弹性元件组成的缓冲补偿机构,其作用是使密封端面紧密贴合;(3)辅助密封,包括动环和静环辅助密封;(4)使动环随轴旋转的传动机构。

机械密封结构一般由弹簧座、弹簧、动环、静环、静环座和其中所有用于密封的O形圈等组成。

其中弹簧座通过螺钉等紧固作用与轴相对静止,静环座由一个防转销保持固定。

由于机械密封特殊的工作条件和重要作用,一般由辅助设施提供冷却介质,对机械密封,特别是动环和静环端面,进行润滑冷却和冲洗,延长机械密封使用寿命。

当泵轴旋转时,带动动环等部件一起转动,静环保持静止。

由于弹力和介质压力的作用,使动环与静环紧密接触,这样动环与静环相接触的密封面,可以阻止介质泄漏。

由于动环与静环紧密贴合,使密封端面交界处形成一个微小间隙,当介质通过此处时,形成一层液体薄膜,产生一定阻力,阻止介质泄漏,同时对密封面起到润滑作用,使密封效果长久。

机械密封一般有4个密封点(泄漏点):动环与静环之间的动密封;动环与轴或轴套之间形成的相对静密封;静环与静环座之间,以及压盖与设备之间的静密封。

机械密封故障的原因与处理

机械密封故障的原因与处理

机械密封故障的原因与处理(一)从机械损坏判断密封失效原因(1)动环断裂或开裂。

动环用脆性材料制成,断面较薄,非常脆弱。

若断裂表面变色不均匀,或者存在磨屑,动环断裂是在开车前或运行中发生的。

若没有磨屑、变色,断裂可能是在拆卸时造成的。

密封阻力过大造成的损坏一般伴有所配合的传动装置磨损或损坏。

原因可能是密封装配不当;安装操作失误;因压缩量过大、泵压力超高、润滑性差、密封面干摩擦、密封面冲蚀或密封面粘着造成的密封面阻力过大;泵压力超高;密封拆卸或解体时损坏;温度变化大。

预防纠正措施:安装时应小心操作,降低泵送液体压力,调整压缩量;加大冷却水量,降低密封温度,改善摩擦副环境,防止摩擦副润滑不良造成的阻力过大;仔细装配,避免密封卡死。

(2)密封面扭曲。

原因可能是压盖螺栓松紧不均或夹持力过大,冷却不好,有不均匀热应力。

泵操作压力过高,超出设计。

辅助密封膨胀,密封面不平或面间有杂物,密封环支撑面不合适。

应调整压盖螺栓压紧力至均匀、合适力度,调整冷却或冲洗液流量,保证密封面有足够的冷却和润滑,并除去流体中杂质。

降低泵的操作压力;改变辅助密封结构和材料;将密封面重新加工平直。

(3)密封面有擦伤和刻痕。

原因可能是制造或装配时损伤;密封面进入颗粒物。

可用机械或人工研磨消除刻痕或擦痕,消除流体中的颗粒物。

(4)密封环切边。

原因可能有:轴振动大或泵压力太高,轴弯曲或密封面与轴线不垂直。

应降低轴振动值,降低泵操作压力。

消除轴的弯曲变形,保持密封面和轴线垂直。

(5)密封环粘着磨损。

原因可能是密封面润滑冷却不良,局部温度过高;密封比压过大;密封面硬度不合适。

应加强冲洗、冷却,减小密封比压,提高密封面硬度。

(6)密封面磨粒磨损。

固体颗粒沉积在密封环或其附近,硬环密封面上出现有规则的槽痕,软环密封面上磨痕不均匀。

硬密封环应使用更硬的耐磨材料,同时采用双端面密封和洁净的密封液(油)。

(7)密封面严重磨损、开裂、变色和过热。

原因可能是密封面问无液体或液体不足,密封干磨。

机泵机械密封失效的分析与解决措施

机泵机械密封失效的分析与解决措施

为某种原因出现的偶然密封失效。

动静环机械磨损实例如图1所示,波纹管外侧结焦实例如图2所示。

图1 动静环机械磨损实例图2 波纹管外侧结焦实例2.1 腐蚀失效腐蚀失效一般有点腐蚀、面腐蚀、应力破坏腐蚀、电化学腐蚀等。

点腐蚀除妖出现在弹簧套,从而破坏弹簧结构。

面腐蚀主要是因为具有腐蚀介质的接触而出现表面的腐蚀,从而破坏密封作用。

应力腐蚀破坏主要应力与腐蚀共同作用下从而出现的弹簧破裂等破坏。

电化学腐蚀主要是因为不同种类金属引起的电化学反应导致的腐蚀。

0 引言机械密封因为具有良好的密封性能以及轴承磨损量小等优点,广泛用于冶金及石油化工泵设备上。

同时机械泵工况运作较为恶劣,存在高温高压以及介质特殊等特点,容易导致机械密封出现密封失效现象,进而导致设备停止工作的状况。

机械密封失效的原因以及失效的形式多种多样,对其仔细研究分析才能更好地提出科学有效的解决方法。

1 机械密封机械密封主要是由动静环、冷却装置以及压紧弹簧等构成,通过流体作用在轴上滑动端面流体压力,以及结构补偿上的弹力和其他的辅助密封装置共同作用下的密封结构。

机械密封核心的部件为动环和静环,动、静环结构必须具有足够的刚度与强度,以满足在恶劣工况条件下的温度、压力、流体的冲击。

同时还必须具有良好的耐热冲击力,即要求材料具有良好的导热系数及较小的膨胀系数,保证材料在热冲击时不出现开裂。

2 机械密封失效类型机械密封的失效形式种类较为繁多,主要的失效可以分为:(1)早期失效,主要是结构安装方式不正确以及机械密封结构设计不合理等造成;(2)磨损失效,主要因为设备长期使用过程中,因为材料的磨损或者疲劳老化等导致出现磨损失效,该种失效方式也是机械密封中主要的失效方式;(3)偶然失效,主要是因为泵在恶劣工况环境下运行时因机泵机械密封失效的分析与解决措施甘一凡(广东省中海油惠州石化有限公司,广东 惠州 516086)摘要:机械密封是一种通过旋转机械的轴密封结构,常用于离心泵、压缩机等设备中,是一种主要的轴密封形式。

机械密封失效的形式和原因及解决方法

机械密封失效的形式和原因及解决方法
封失效的形式和原因及解决方法
--------------------------------------------------------------------------------1、特点:温度高:一般是360~380℃;压力低:泵入口压力在0.1~0.3MPa。介质粘度大:工作温度下的粘度为0.06~2X10-4m2/s(6~200厘施)。含固体颗粒:有催化剂(如催化油浆泵),有机械杂质,有的是生成的焦炭。2、机械密封失效的主要形式及原因失效的主要形式:(1)密封表面磨损(当动环为WC、静环为石墨时,静环表面出现环状沟纹)。(2)当动环为热装结构时,动环松脱。(3)动环与轴套之间结水垢,动环不能浮动。(4)动环密封圈磨损或翻边(PTFEV形圈)。(5)静环离位等。原因:主要是高温使介质汽化;使摩擦副性能下降;使冷却水结垢;使热装环松脱。由于高温,使泵容易抽空,使静环离位、动环密封圈翻边等。3、降低热油泵密封温度的办法(1)国产泵在密封腔周围设冷却水套,通以冷水进行冷却,可使密封

机械密封失效的原因及其改进策略探究

机械密封失效的原因及其改进策略探究
密 封 与 普 通 的 零 部 件 不 同 , 械 密 封 是 当 但 机 机 前 主流 的 流 体 机 械 和 动 力机 械 中 不可 或缺 的重 要 的 零 部 件 , 它 对 整 台机 器 设 备 、整 套 装 置 的 正 常运 行 都 有 着 重 要 的 影 响 , 甚 至 ,有 的机 械 密封 对 整 个 工厂 的 生产 工 作 的 安全 性 都 有 着 巨大
26 密 封 形 式 或 密 封 材 料 与 密 封 工 况 不 相 适 应 .
有 效的预 防 , 当前 设备 管理 工作 者亟 待解 决 的问题 。事 实上 , 是 机
械 密封 失效 的主要表 现 形式 以泄漏 为主 ,但 是并 不排 除 有其 他的 表现 形式 , 以, 实际 工作 中, 所 在 我们 应 从泄漏 的现 象 出发 , 点分 重
染周 边的环 境 ,影响无 数社 会大 众 身体健 康 ,还会 引起 重 大 的火 灾 、 炸和 人员 伤亡 等恶 劣事 故 。 爆
所 以 , 机械 作 业 与生 产 工作 中 , 们认 识 到 , 在 我 机械 密封 是 流
体机 械 出现 故 障的最 主要 的薄 弱环 节 , 械 密封 一旦 失效 , 机 直接 造 成设 备无 法使用 。根 据相 关数据 统 计 , 油化 工企 业 、 铁 制造 企 石 钢
非 正常 的摩擦 热损 伤 , 同样会 导致 机械 密封 失 效 , 机械 运 转 在 中, 或者 是轴 套 、 盖 、 封 腔和 密封 件 都会 因为 非正 常 的过 热 轴 压 密
而 受到 不 同程度 的损 伤 。当机械 密封 的 端面 上 出现 大量 细 小 的斑
业等 在生 产 中, 机械 在运 转过 程 中 , 大约 每 半年 就有 4% 0

机械密封的密封失效原因分析

机械密封的密封失效原因分析

机械密封的密封失效原因分析泵用机械密封种类繁多,型号各异,但泄漏点主要有五处:(l)轴套与轴间的密封;(2)动环与轴套间的密封;(3)动、静环间密封;(4)对静环与静环座间的密封;(5)密封端盖与泵体间的密封。

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;泄漏量较大时,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,若泄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可断定是动、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.试运转时出现的泄漏。

泵用机械密封经过静试后,运转时高速旋转产生的离心力,会抑制介质的泄漏。

因此,试运转时机械密封泄漏在排除轴间及端盖密封失效后,基本上都是由于动、静环摩擦副受破坏所致。

引起摩擦副密封失效的因素主要有:(l)操作中,因抽空、气蚀、憋压等异常现象,引起较大的轴向力,使动、静环接触面分离;(2)对安装机械密封时压缩量过大,导致摩擦副端面严重磨损、擦伤;(3)动环密封圈过紧,弹簧无法调整动环的轴向浮动量;(4)静环密封圈过松,当动环轴向浮动时,静环脱离静环座;(5)工作介质中有颗粒状物质,运转中进人摩擦副,探伤动、静环密封端面;(6)设计选型有误,密封端面比压偏低或密封材质冷缩性较大等。

上述现象在试运转中经常出现,有时可以通过适当调整静环座等予以消除,但多数需要重新拆装,更换密封。

由于两密封端面失去润滑膜而造成的失效:a)因端面密封载荷的存在,在密封腔缺乏液体时启动泵而发生干摩擦;b)介质的低于饱和蒸汽压力,使得端面液膜发生闪蒸,丧失润滑;c)如介质为易挥发性产品,在机械密封冷却系统出现结垢或阻塞时,由于端面摩擦及旋转元件搅拌液体产生热量而使介质的饱和蒸汽压上升,也造成介质压力低于其饱和蒸汽压的状况。

机械密封失效原因分析

机械密封失效原因分析

机械密封种类繁多,型号各异, 但泄露点主要有5处,详见图:
(1)静止情况 机封安装完毕后,盘车,静压,观察


1. 微漏,盘车后仍漏,可能是辅圈; 2. 盘车后不漏了,端面未贴合好,装配问 题;盘车漏量有明显变化,端面有问题; 3. 沿着轴向喷射,轴套辅圈问题
另外,泄漏通道可能同时存在,但主次之分,要仔 细观察,熟悉结构。
(2)运行情况 机封泄漏在排除轴套、压盖这两点后,基 本上是端面受损所致,引起端面失效的主要原 因。


操作中,抽空、气蚀等异常现象;产生了 较大的轴向力,使动、静环接触力变化, 力过大(严重磨损);过小(分离) 弹簧压缩量过大,导致端面严重磨损 动辅圈过紧,轴向浮动不好 杂质进入端面,划伤端面
THE
END
谢谢大家!
四、密封失效的原因:



1) 液膜被破坏,干摩擦,闪蒸; 2) 腐蚀引起的失效; 3)高温效应引起的失效; 4) 端面过度磨损而造成失效; 5)安装误差,设备本身误差;
验收标准;
JB/T4127.1-1999
轴径: ≤50 轴径:50-120 对泵的要求 径向跳动: 轴径:10-50 轴径:50-120 0.04 0.06 泄漏量≤3ml 泄漏量≤5ml
机械密封失效原因分析
一、为什么要进行失效分析?
通过对故障现象,磨损痕迹 进行分析,找出机械密封失效的 原因,进一步对机械密封进行改 进,使其机封产品质量得到提高 和完善。
二、密封失效的特征:
1.介质大量涌出 2.密封系统失压 1)封液进入内漏物料系统(内漏) 2)物料进入封液(外漏)ຫໍສະໝຸດ 三、常见机封泄漏及其判断:

机械密封失效的原因

机械密封失效的原因

机械密封失效的原因机械密封失效,这事儿就像人突然生病一样,有些原因是明摆着的,有些却藏得挺深。

咱先说说机械密封这东西就像一个把门的卫士,不让里面的东西乱跑到外面,也不让外面的东西随便进到里面。

那要是这个卫士不好好干活了,也就是机械密封失效了,是为啥呢?有时候就像人饿了没力气干活一样,机械密封的零件磨损了,它就没力气去守住那道门了。

就好比一个守门员,鞋子都破了,脚还疼,怎么能好好守门呢?密封面要是磨损了,那密封效果肯定大打折扣。

这磨损的原因可不少,可能是两个密封面之间老是摩擦,就像两个人老是互相摩擦对方的衣角,时间长了,衣服肯定会破的呀。

也有可能是密封面里面进了沙子之类的硬东西,这就好比吃米饭的时候不小心咬到沙子,那牙齿多难受啊,密封面有了这些硬东西,能不被划伤吗?还有啊,密封环要是变形了,这机械密封也容易失效。

你看那密封环就像一个箍,本来是圆滚滚的,要是被外力弄变形了,就像把一个圆形的箍捏成了歪歪扭扭的形状,那还怎么能紧紧地把东西密封住呢?这外力可能是安装的时候不小心弄得太用力了,也可能是机器运转的时候受到了撞击,就像一个人好好地站着,突然被人撞了一下,站都站不稳了,密封环被这么一撞,可不就变形了嘛。

温度对机械密封的影响也不小呢。

你想啊,要是温度太高或者太低,就像人在太热或者太冷的环境里一样,都会不舒服。

机械密封在过高的温度下,材料可能会变软,就像冰糕在太阳下化了一样,变软了就没法好好起到密封的作用了。

温度太低呢,材料可能会变脆,就像脆生生的饼干,一掰就断,这时候密封效果能好才怪呢。

再说说密封液的问题。

密封液就像是机械密封的小助手,如果这个小助手出问题了,机械密封也会跟着倒霉。

比如说密封液里有杂质,这就像一杯清水里掉进了灰尘,本来清澈的水变得浑浊了。

这些杂质可能会堵塞密封通道,就像路上有了石头,车就不好走了一样,密封液流得不通畅,机械密封的效果就会受到影响。

还有啊,如果密封液的压力不合适,要么太大要么太小,就像给气球打气,气太多了会爆,气太少了又瘪瘪的不好看。

轴类机械密封失效的原因与对策_1

轴类机械密封失效的原因与对策_1

轴类机械密封失效的原因与对策发布时间:2022-01-12T06:34:23.579Z 来源:《科学与技术》2021年28期9月作者:龙云[导读] 作为机械装置的技术关键点,轴类机械密封失效的原因较多龙云广东鼎泰机器人科技有限公司广东东莞 523000摘要:作为机械装置的技术关键点,轴类机械密封失效的原因较多,及时排查轴类机械密封失效的原因,做好密封处理对于实现机械管控有重要的价值和意义。

现针对相关的机械密封装置为例,分析轴内机械密封失效的常见问题以及处理对策,内容如下。

关键词:轴内机械;密封;问题;原因分析机械密封装置广泛运用于我国的化工机械和设备中,近年来,我国的节能技术发展迅速,机械密封在多个行业得到了广泛运用。

与此同时,由于长期运作,间歇时间较短,其生产运行暴露的问题也越来越多。

如机械密封具有低泄漏、低耗能等优势,在很多工业中运用较为广泛,但是很多化学产品本身就存在腐蚀性问题,耐高温、耐高压的能力较差,机械密封的安装、设计、选择等方面都存在着很多问题,容易导致泄露,引起资源浪费。

现针对机械密封装置的泄露问题进行研究,希望能够为相关单位加强内部工业机械化管理有所参考借鉴。

1.简述机械密封泄露的原因引起机械密封泄露的原因较多,从机械结构的特点和机械运行模式来看,常见的机械密封个损坏的问题原因有以下几种。

第一类是直接损坏、第二类是机械损坏、第三类是热损坏。

从损坏的表现来看,因为机械的对应的密封产品不一样,日常的操作方式和操作环境不同可能导致密封出现差异,虽然相关单位针对密封的需求制定了一些管理指标,并按照国家、行业的标准予以约束,但是机械密封装置损坏风险也客观存在。

例如密封内外环境的压力、密封方式、摩擦例都会对密封结果造成影响。

如摩擦副和辅助密封环境变化会让装置变形,发生泄露,选择科学的原材料可以减少这一风险。

例如可以针对泵的工作环境、性能、转子压力和转速来选择密封圈,建议在真空下操作双端机械密封以保证装置的密封性和润滑性。

机械密封的故障与处理方法

机械密封的故障与处理方法

机械密封的故障与处理方法1. 引言机械密封是一种常见的密封装置,广泛应用于各种机械设备中,如泵、压缩机、搅拌机等。

然而,在使用机械密封的过程中,也会出现一些故障。

本文将针对机械密封常见的故障进行介绍,并提供相应的处理方法。

2. 机械密封的常见故障2.1 泄漏机械密封泄漏是最常见的故障之一。

泄漏的主要原因包括以下几点:•密封面不平行或不垂直:密封面的不平行或不垂直会导致密封面之间产生间隙,从而引起泄漏。

•密封面磨损:长时间的摩擦会导致密封面的磨损,磨损面的不完美接触也会导致泄漏。

•密封环老化或损坏:密封环在长时间使用后会老化或损坏,失去原有的密封性能。

•轴向或径向振动:机械设备的振动会导致密封面的相对移动,使得密封失效。

2.2 渗漏渗漏是指机械密封中液体或气体的透过密封间隙从一侧流向另一侧的现象。

渗漏的主要原因包括以下几点:•密封介质腐蚀性:某些介质具有腐蚀性,会对密封面产生腐蚀作用,从而引起渗漏。

•密封面材料选择不合适:密封面的材料选择不当,不能与介质相容,也会导致渗漏。

•密封面压力不平衡:如果密封面的压力不平衡,高压一侧的介质就会通过密封面的间隙渗漏到低压一侧。

2.3 过热和过高的温度机械密封在运行中会产生热量,如果散热不良或润滑不足,就会导致过热和过高的温度。

过热和过高的温度会引起以下问题:•密封面损坏:高温会导致密封面材料膨胀、软化或烧蚀,使得密封面失效。

•密封介质沸腾:当温度过高时,介质可能会发生沸腾,破坏密封性能。

•润滑剂失效:高温会使润滑剂失去润滑性能,增加密封摩擦,进一步加剧故障。

3. 机械密封的处理方法3.1 泄漏的处理方法•调整密封面:如果密封面不平行或不垂直,可以通过调整机械设备的安装位置来解决此问题。

•更换密封环:当密封环老化或损坏时,应及时更换新的密封环以保持良好的密封性能。

•检查和维护:定期检查机械密封的磨损情况,及时进行维护和润滑,可以延长密封的使用寿命。

•使用减振措施:采取减振措施,如增加隔振垫、调整机械设备的平衡性等,可以减少振动对密封面的影响。

机械密封使用中常见损坏及防护措施

机械密封使用中常见损坏及防护措施

机械密封使用中常见损坏及防护措施机械密封是一种重要的部件,广泛应用于各种工业和建筑领域。

简单来说,机械密封就是为了防止流体泄漏而设计的一种装置。

它通常由密封环、弹簧、皮碗等组成,但在实际应用中,由于各种原因,机械密封容易受到损坏。

本文将介绍机械密封使用中常见的损坏情况及防护措施。

一、常见的机械密封损坏情况1. 摩擦磨损摩擦磨损是机械密封最常见的损坏情况。

由于密封环和轴之间的摩擦,密封环表面会逐渐磨损,形成磨损痕迹,导致密封性能下降。

密封环的材料和表面处理方法是影响摩擦磨损程度的关键因素。

2. 泄漏泄漏是机械密封的主要问题之一。

通常由于密封环失效或机械密封系统失控导致。

在工作中,泄漏不仅会影响设备的正常运行,甚至会影响操作人员的健康和安全。

所以,最小化泄漏是机械密封应用中的首要任务。

3. 定位不准机械密封的定位精度对于密封的成败至关重要。

如果密封环没有正确定位,或连接处有松动,就会对密封效果产生负面影响。

在实际应用中,定位不准是由于安装不当或零部件的尺寸误差引起的。

4. 热损坏机械密封在高温环境下运行时,会发生热膨胀造成的热损坏。

这些热损坏的影响包括热变形、失真、断裂和热裂纹等。

要避免热损坏,需要选用适当的材料和结构设计。

5. 腐蚀机械密封的密封环和轴承通常会接触腐蚀性介质。

这样,密封环和金属部件就会受到腐蚀,影响其性能和寿命。

防腐措施包括选用耐腐蚀材料和使用合适的润滑剂等。

二、机械密封的防护措施1. 定期检查机械密封的使用寿命和性能取决于其使用条件和维护保养情况。

因此,定期检查机械密封对于延长其寿命和保障用途至关重要。

检查内容一般包括密封环尺寸、表面质量、弹簧压力和松动等。

2. 选择适当的密封材料不同的介质和工作温度对密封材料的选择有不同要求。

按照介质的化学成分、温度和压力等选用合适的密封材料是延长机械密封使用寿命的必要条件。

3. 正确安装和装配正确安装和装配机械密封可以防止定位不准和松动的问题。

机械密封失效原因及维护探讨

机械密封失效原因及维护探讨

机械密封失效原因及维护探讨摘要:机械密封是一种由组件构成的机械装置,不同于常规垫片或填料的密封。

机械密封常安装在化工行业的介质输送泵和搅拌器等设备上,其性能远好于常规的填料密封和垫片密封。

但由于机械密封结构复杂,技术含量高,如果使用不当也会直接影响设备性能和系统的稳定生产。

针对机械密封经常出现的问题,本文进行了认真分析,并提出了解决方案。

关键词:机械密封泄露结构压力性能1 机械密封的工作原理及特点机械密封是一种轴用动态密封,其安装位置在轴上,靠近泵或搅拌器一侧。

弹簧和密封介质的压力在它和旋转的动环和静环之间的接触面形成油膜,然后通过适当的压紧力达到两个端面紧密贴合的目的来阻止介质泄露。

以泵为例,机械密封一般安装在轴的端部,与泵构成一个完整的整体。

由于机械密封特殊的结构形式,使其具有耐高温,耐磨,寿命长及适应作业模式广等特性。

与普通的垫片和填料密封相比,机械密封的泄露率远低于普通垫片和填料密封。

所以,当今世界上许多重要设备都采用机械密封。

但是机械密封的安装精度和制作相对要求较高,结构也比较复杂,这就提高了成本,另外对维修工程师来讲要求的技术也要过高,过硬。

因此,延长此密封的使用寿命就是一项艰巨的任务。

2 机械密封的结构特点机械密封主要由由动环和静环组成的密封端面;辅助密封圈;以弹性元件为主要零件的补偿机构五部分组成(弹性元件一般有弹簧和橡胶波纹管两种,参见图2);使动环随轴旋转的传动机构和机械密封壳体。

下图2图示了机械密封的主要构成。

(1)动环和静环,是构成机械密封的主要元件,动环和静环的质量直接影响机械密封的使用性能。

(2)动环和静环或者静环和压盖之间的两个密封是机械密封的辅助密封圈。

辅助密封圈的材料大多是合成橡胶或柔性石墨或聚四氟乙烯,辅助密封圈采用什么材料取决于输送介质的化学特性。

如辅助密封圈的材料选择不当,可能会造成介质泄露或降低机械密封的使用寿命;安装质量也是影响机械密封寿命的重要因素,当密封端面和轴的中心线不垂直时会加速机械密封的失效。

离心泵机械密封失效原因

离心泵机械密封失效原因

离心泵机械密封失效原因离心泵是利用叶轮旋转而使水发生离心运动来工作的。

水泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水,然后启动电机,使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动,水发生离心运动,被甩向叶轮外缘,经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。

泵体也称泵壳,它是水泵的主体。

起到支撑固定作用,并与安装轴承的托架相连接。

泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接,将电动机的转矩传给叶轮,所以它是传递机械能的主要部件。

离心泵停机主要是由机械密封的失效造成的。

失效的表现大都是泄漏,泄漏原因有以下几种:一、机械密封失效的原因1、腐蚀这是造成离心泵发生密封失效问题的最常见原因,以点和表面、应力腐蚀、电化学腐蚀较为常见,均会影响设备的机封效果,导致其出现缝隙过大、局部结构失稳等情况,产生密封性问题。

(1)点及表面腐蚀:在点、面腐蚀的作用下,增加了弹簧失稳、缝隙偏大等不良状况发生的概率,伴随时间的推移会发生密封性问题。

(2)应力腐蚀:主要是在组装离心泵时,因操作方法欠妥导致一些部件发生应力腐蚀,使机械发生断裂性问题。

(3)电化学腐蚀:设备在复杂、恶劣的工况下运作,造成机封失效,对离心泵机封功能形成较大的破坏。

2、机械摩擦机械设备运转阶段,生成较大的摩擦力时会对离心泵机封性能形成较大影响,造成机封失效。

通常情况机械摩擦引起的直接后果是局部零部件提前老化、破损、变形,在设备管理维护实践中应认真落实防范、检测的工作。

引起摩擦副密封失效的原因主要有如下几点:一是实际操作时,因存在抽空、气蚀、憋压等异常,以致形成较大的轴向力,造成动、静环接触面逐渐分离;二是安装机封时形成较大的压缩量,对摩擦副端面形成磨损、擦伤;三是动环密封圈太紧,以致弹簧不能精准的调控动环的轴向浮动量。

3、人为因素这是引起离心泵密封性失效的常见主观因素。

一是因为在运转操作时,因人为违规操作或行为偏差,造成机械运行阶段突发故障,严重时造成部分零件出现裂缝、高温变形等问题;二是部分操作人员安全生产意识淡薄,责任心弱,故意省略操作步骤或违规生产。

机械密封的失效原因分析

机械密封的失效原因分析

机械密封的失效原因分析1.磨损:机械密封的运行过程中产生的摩擦力会导致密封面上的磨损,从而降低密封的效果。

磨损的原因包括润滑不良、材料不匹配、密封面粗糙度过高等。

2.泄漏:机械密封泄漏的原因有很多,包括密封面配合不良、端面硬度不足、密封面波纹、密封件老化等。

泄漏会导致机械设备的性能下降,甚至影响整个工艺流程的正常运行。

3.腐蚀:机械密封在腐蚀介质的作用下会发生腐蚀现象,导致密封件的材料损坏,从而失去密封性能。

腐蚀的原因包括介质的酸碱性、温度、浓度等因素。

4.疲劳:机械密封长时间的工作会导致密封件的疲劳失效。

疲劳的原因有很多,包括载荷过大、工作温度过高、振动等。

5.锁死:机械密封在长时间的工作过程中,由于摩擦力和热胀冷缩等因素的影响,会导致密封部分的松动和卡死现象,使得机械密封无法正常工作。

6.焊接:机械密封中的密封面在工作过程中产生高温和高压,容易导致密封面的焊接现象,从而降低密封的效果。

7.化学反应:机械密封中的材料在接触介质时可能产生化学反应,从而导致密封材料的损坏和失效。

8.绝缘损坏:机械密封中的绝缘部分在工作过程中可能会发生破裂、老化等问题,从而降低绝缘性能,影响机械设备的正常工作。

为了减少机械密封的失效,可以采取以下措施:1.选择适当的密封材料和密封结构,以适应工作条件和介质的特性。

2.加强润滑和冷却,减少摩擦和热胀冷缩带来的影响。

3.加强设备的维护和保养,定期检查和更换磨损严重的密封件。

4.加强对密封面的精度控制,减少泄漏的可能性。

5.增加密封部分的强度和耐腐蚀性能,延长密封的使用寿命。

总之,机械密封的失效原因有很多,但通过正确的选择和使用,加强维护和保养,可以延长机械密封的使用寿命,提高设备的安全性和可靠性。

化工设备机械密封失效原因及维护措施

化工设备机械密封失效原因及维护措施

化工设备机械密封失效原因及维护措施摘要:化工设备机械密封失效与压力、温度和介质有着密切的联系,针对这些影响因素提出一定的解决措施,以提高化工机械的工作效率和使用寿命,保证产品质量安全。

关键词:化工机械密封失效原因维护措施机械密封是一种端面密封装置,它主要用于阻止工作流体沿着转轴泄露。

机械密封的主要构成元件有弹性元件、动环元件、传动元件、辅助密封圈、静环元件等,具有使用周期长、摩擦功耗低、密封可靠、泄露量小、轴套磨损小等优势,而被广泛的应用于压缩机、泵、反应釜等旋转设备中,其市场占有率相当高,70℅的工业生产用泵,都选用机械密封。

具备优良的使用性能,是机械密封得以在生产设备中平稳运行、长期使用的必然前提和基础。

在实际的运用过程中,机械密封技术不断的改革和创新,达到了日臻完善和成熟的水准。

尽管机械密封技术已经得到了很大的提升与广泛的运用,但是,据统计数字显示,每年因机械密封所引起的故障,在全部的机器故障中,仍然占有40℅的高比例,机械密封运行状况的好坏,直接决定了装备的正常运行状况。

文章就引起机械密封失效的原因展开论述,并提出一定的解决措施。

一、机械密封的内涵机械密封,又可以被称之为端面密封。

它有着一对以上的与旋转轴相垂直的端面,这些端面在各种力的共同作用下,如流体压力、机械补偿外弹力、辅助密封等,相互之间始终保持着滑动与贴合的状态,进而有效的防止了流体的外泄。

不同的两个端面之间,会产生出微小的间隙,当在一定压力作用下产生的介质经过这条间隙的时候,会产生出极薄的液膜,形成阻力,防止介质的外泄;同时,液膜具有润滑效果,使得机械密封作用长期有效。

通过长期的生产实践和研究,对于机械密封的工作原理和组织结构等都有了较为详尽的调查研究报告,得出了影响机械机械效果的相关因素,主要与压力、温度和密封介质有着很大的关系,因而,下文围绕着机械密封失效的原因展开叙述。

二、机械密封失效的原因及其应对之策1.压力过大引起机械密封失效及其应对之策由于密封腔内的压力增大,会导致机械密封失效。

造成离心泵机械密封失效的原因有哪些呢

造成离心泵机械密封失效的原因有哪些呢

造成离心泵机械密封失效的原因有哪些呢离心泵机械密封是离心泵的紧要构成部分,其紧要作用是将液体与气体的封存,保证不发生泄漏。

然而,在使用过程中,离心泵机械密封常常显现失效现象,导致泄漏,影响生产效率,加添能源消耗等问题。

那么,在使用离心泵的过程中,造成机械密封失效的原因有哪些呢?本文将对此进行深入探讨。

1. 泵的操作参数不当离心泵机械密封失效的紧要原因之一是泵的操作参数不当。

操作指标如转速、流量、压力等与机械密封失效的关系紧密相关。

当离心泵的操作工况不稳定时,机械密封会受到力的变化,造成机械密封部件受力失衡、过度磨损,使之失效。

离心泵机械密封在运行过程中,应保证转速、流量、压力、温度等操作参数不突变,不超负荷工作,并保证恒定稳定的运行状态。

同时,应尽可能选择高品质的离心泵和机械密封,提高运行的牢靠性和稳定性。

2. 密封面间介质的性质离心泵机械密封失效的原因之一是介质性质的变化或介质腐蚀。

在输送化学介质,特别是有害介质时,假如介质不得当,超薄硬质合金密封面及其相应部件简单腐蚀,导致机械密封失效。

因此,在选择机械密封时,应对介质的性质进行认真的评估与选择,选择适当的材料和密封形式,使之适应不同的介质型号;同时,在使用过程中应进行常规的维护保养,适时更换密封面以保证其稳定安全运行。

3. 机械密封自身质量问题离心泵机械密封失效的原因之一是机械密封自身质量问题。

由于制造工艺、品质管控等因素导致的机械密封本身的缺陷也会直接影响其使用效果,造成泄漏和机械密封失效。

此时应对机械密封进行全面的质量检测,尤其是检测密封面的平面度、粗糙度、硬度等物理指标,检查其与离心泵的接口形状是否严密。

同时,可以考虑使用具有稳定品质的机械密封,以提高其耐磨、耐腐蚀、耐高温以及机械强度等性能。

4. 机械密封安装过程不当离心泵机械密封失效的原因之一是机械密封安装过程中存在问题。

由于机械密封部件精度要求较高,使用过程中,应依照装配要求,遵奉并服从正确的安装工艺。

机封故障分析及处理

机封故障分析及处理

机封故障分析及处理一、机封故障机械密封的故障大体上都是由异常的泄漏、异常的磨损、异常的扭矩等现象出现后才被人们所知道。

造成故障的原因大致有如下四方面:1、机械密封的设计选型不对;2、机械密封质量不好;3、使用或安装机械密封的机器本身精度达不到要求;4、机器运行操作错误。

二、密封失效的原因及分析1密封失效主要有下述三种原因(1)密封面打开在修理机械密封时,85%的密封失效不是因磨损造成,而是在磨损前就已泄漏了。

当密封面一打开,介质中的固体微粒在液体压力的作用下进入密封面,密封面闭合后,这些固体微粒就嵌入软环(通常是右墨环)的面上,这实际成了一个“砂轮”会损坏硬环表面。

由于动环或橡胶圈紧固在轴(轴套)上,当轴串动时,动环不能及时贴合,而使密封面打开,并且密封面的滞后闭合,就使固体微粒进入密封面中。

同时轴(轴套)和滑动部件之间也存在有固体微粒,影响橡胶圈或动环的滑动(相对动密封点,常见故障)。

另外,介质也会在橡胶圈与轴(轴套)磨擦部位产生结晶物,在弹簧处也会存有固体物质,都会使密封面打开。

(2)、过热因密封面上会产生热,故橡胶圈使用温度应低于设计规范。

氟橡胶和聚四氟乙烯的使用温度为216℃,丁晴橡胶的使用温度为162℃,虽然它们都能承受较高的温度,但因密封面产生的热较高,所以橡胶圈有继续硫化的危险,最终失去弹性而泄漏。

(冷区考虑冷脆)密封面之间还会因热引起介质的结晶,如结碳,造成滑动部件被粘住和密封面被凝结。

而且有些聚合物因过热而焦化,有些流体因过热而失去润滑等甚至闪火。

过热除能改变介质的状况外,还会加剧它的腐蚀速率。

引起金属零件的变形,合金面的开裂,以及某些镀层裂缝,设计应选用平衡型机械密封,以降低比压防止过热。

(3)、超差正确的装配公差,对于安装机械密封是很必要的,轴(轴套)必须有合适的表面粗糙度和正确的尺寸,但制造者很少提供公差数据,这些数据对安装来讲都是很关键的。

(依靠经验和常识)机械密封的尺寸精度及形位公差必须符合图纸要求,超差将会导致密封提前失效。

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15
挤压损坏的 O-形圈
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受热开裂
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17
橡胶波纹管变松起绒
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因内压引起的橡胶波纹管损坏
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5
原因 2
化学原因
介质对各种密封零件产生的化学腐蚀
金属件 附助密封件:
选择性腐蚀 >> 密封面 间隙腐蚀 >>间隙, 镶装
拉伸裂纹腐蚀 >>弹簧 表面腐蚀
晶间腐蚀
弹性件的鼓胀 O-型圈的硬化
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2
什么是密封失效 ?
机械密封是一种磨损件。
当机械密封在到达预期的使用寿命以前出现不能令人满 意的运行状况,称之为密封失效。
密封失效
泄漏
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3Hale Waihona Puke 引起密封失效泄漏的原因密封表面,加工状况 启动程序 密封面的平行度 密封面的压力,温度和变形 机器设备的振动和平稳 机器设备的运行方式 待密封介质的特性 附助密封件的工作状况 装配和安装 机器设备的工作状况
Training & Product Support
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安全运行
前提: 确保生产厂所确定的运行极限( 压力, 温度, 转速 ) 正确安装 (安装尺寸,公差等) 足够的密封面润滑
(润滑性能,密封间隙中的汽化) 附助系统
(封液的供应,系统的控制) 开车(泵的灌水,放气等)
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4
原因1
物理原因
机械方面: 压力波动 振动 介质中的固体物
# 密封面的损坏 # 机械密封的压死 # 腐蚀 密封选型错误
热学方面:
热膨胀,变形
密封件,弹性件和波纹管过 热 因摩擦和润滑不足引起的密 封面过热 (热应力裂纹,气 泡)
密封选型时温度选错
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12
O -形圈损坏
O-形圈热损
O-形圈永久性变形
原来的O-形圈横截面
Training & Product Support
13
O -形圈发脆
Training & Product Support
14
O-形圈损坏
间隙挤裂
压力
Training & Product Support
机械密封失效的主要因素
Training & Product Support
1
内容
什么是密封失效? 密封失效的原因 引起密封失效的原因
* 物理原因 * 化学原因 * 安装和结构上的原因 密封失效损坏示例 失效损坏分析 机械密封的维修 机械密封的安全运行
Training & Product Support
24
Training & Product Support
25
6
原因 3
安装或设计原因
端面跳动精度( 例如:静环安装不正确 ) 同心度精度,轴的位移 密封的预紧力 (弹簧的压并) 连接件误差(O-型圈装配位置的表面粗糙度,夹紧件
的垂直度) 零件缺损(刀具错误,等) 润滑剂错误 密封腔体尺寸误差>>结构误差 设计误差
Training & Product Support
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安装损坏
Training & Product Support
20
密封失效分析
为了对密封失效 进行全面分析,需要下列零件和参数:
整套密封? ( 也包括环座,弹簧等 . ) 目前所使用的工况条件? ( 压力,温度,转速等 .) 工艺流程的背景信息? 设备的工况参数和运行方式? 附助系统?
Training & Product Support
21
密封失效分析
从零件的失效示图中找出密封损坏机理,为了确
保密封的功能,必须消除密封损坏机理,改进密 封设计。
失效损坏示图
找出密封损坏 机理
改进密封设计
Training & Product Support
22
机械密封的维修
原则上,机械密封作为一种精密产品,它的维修最好在密 封生产厂进行。 维修工作: 研磨或更换动静环 0-形圈, 弹簧, 小另件 传递扭矩另件 表面涂层 ( 轴套 ) 壳体另件 镶装 最佳安装 有可能的话,对(集装式双端面密封)测试压力
7
腐蚀损坏
晶间腐蚀
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8
振动损坏
Training & Product Support
9
振动引起的弹簧断裂
Training & Product Support
10
振动引起的磨耗
Training & Product Support
11
热损
硬质合金密封面上的热应力纹
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