1、小议水泵渗漏的原因及对策摘要:水泵作为一个转动机械,在其转轴与泵壳之间是留有一定间隙的,为了防止液体外流,在水泵轴与壳之间,就会设有密封装置。常见的秘方方式有填料密封、机械密封、迷宫式密封、浮动环密封等。虽然密封方式众多,但是任何一种密封方式都不是万无一失的,本文将对其中的机械密封方式进行讨论,探讨机械密封情况下产生渗漏的原因及对策。 下载 关键词:机械密封 渗漏 原因 对策 机械密封是一种旋转机械的油封装置。比如离心泵、离心机、反应釜和压缩机等设备。由于传动轴贯穿在设备内外,这样,轴与设备之间存在一个圆周间隙,设备中的介质通过该间隙向外泄露,如果设备内压力低于大气压,则空气向设备内泄露,因此
2、必须有一个阻止泄露的轴封装置。轴封的种类很多,由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点,所以当今世界上机械密封是在这些设备最主要的轴密封方式。 一、机械密封产生渗漏的原因 1.由于压力引起的渗漏 泵在启动、停机过程中, 由于泵进口堵塞, 抽送介质中含有气体等原因,有可能使密封腔出现负压, 密封腔内若是负压, 会引起密封端面干摩擦, 内装式机械密封会产生漏气(水) 现象, 真空密封与正压密封的不同点在于密封对象的方向性差异, 而且机械密封也有其某一方向的适应性。 由于弹簧比压力及总比压设计过大和密封腔内压力超过 3MPa 时,会使密封端面比压过大, 液膜难以形成, 密封端面磨损严重, 发热量增多,
3、 可造成密封面热变形。 2.由于介质引起的渗漏 大多数潜污泵机械密封拆解后,静环和动环的辅助密封件无弹性,有的已经腐烂,造成了机封的大量渗漏甚至有磨轴的现象。由于高温、污水中的弱酸、弱碱对静环和动环辅助橡胶密封件的腐蚀作用,造成了机械渗漏过大,动、静环橡胶密封圈材料不耐高温,不耐酸碱,当污水为酸性碱性时易腐蚀。 固体颗粒杂质引起的机械密封渗漏如果固体颗粒进入密封端面,将会划伤或加快密封端面的磨损。水垢和油污在轴(套)表面的堆积速度超过摩擦副的磨损速度,致使动环不能补偿磨耗位移,硬对硬庶攘副的运转寿命要比硬对石墨摩擦副的长,因为固体颗粒会嵌入石墨密封环的密封面内。 3.周期性渗漏 周期性渗漏产生
4、的原因主要有以下几点: 1)泵转子轴向窜动量大,辅助密封与轴的过盈量大,动环不能在轴上灵活移动。在泵翻转,动、静环磨损后,得不到补偿位移。 2)密封面润滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。 3)转子周期性振动。原因是定子与上、下端盖未对中或叶轮和主轴不平衡,汽蚀或轴承损坏(磨损),这种情况会缩短密封寿命和产生渗漏。 二、机械密封产生渗漏的对策讨论 1.由于压力引起的渗漏 如果是由于负压摩擦造成渗漏,可采用双端面机械密封, 这样有助于改善润滑条件, 提高密封性能。 如果是由于发热造成封面热变形,在装配机封时, 弹簧压缩量一定要按规定进行, 不允许有过大或过小的现象, 高压条件下的机械密封应采取措
5、施。为使端面受力合理, 尽量减小变形, 可采用硬质合金、陶瓷等耐压强度高的材料, 并加强冷却的润滑措施, 选用可靠的传动方式, 如键、销等。2.由于介质引起的渗漏 因为污水酸碱问题引起的腐蚀性渗漏,可对腐蚀性介质,橡胶件换用耐高温、耐弱酸、弱碱的氟橡胶。 因为固体颗粒物引起的渗漏问题,可在固体颗粒容易进入的位置选用碳化钨对碳化钨摩擦副的机械密封。 3.周期性渗漏 周期性渗漏的解决对策如下: 1)在装配机械密封时,轴的轴向窜动量应小于 0.1mm,辅助密封与轴的过盈量应适中,在保证径向密封的同时动环装配后保证能在轴上灵活移动。 2)油室腔内润滑油面高度应加到高于动静环密封面。 3)可根据维修标准
6、来纠正上述问题。 三、其他注意事项 在设计泵用机械密封时,不仅要考虑机械密封本身的影响因素,而且要考虑机械密封外部的各种影响因素。在实际工作中要注意以下几个问题: 1.分析机械密封的质量事故的原因时,要充分考虑到泵的其他零部件对机械密封运行的影响,采取措施不断提高机械密封的效果。 2.对重要泵产品的机械密封,要增加保护措施,提高密封质量,减少密封质量事故。 3.在泵产品的设计过程中要充分考虑到泵其他零部件以及现场其他设备对机械密封的使用效果的影响,为机械密封创造一个良好的外部条件。 4.增加对机械密封辅助系统的重要作用的认识,尽可能配备完善的机械密封辅助系统,以提高密封效果。 作者简介 王丽红,(1981.11- ),女,毕业于太原理工大学,机械工程与自动化专业,现就职于山西省东曲矿水暖科。 参考文献 戴明俊严统迅水泵机械密封常见渗漏现象及对策 如何提高泵用机械密封的性能及寿命石油化工设备技术.1994 (6) :23261 张生昌 郑水华 邓鸿英 牟介刚影响泵用机械密封外部条件的研究