陳紅(hóng)波

【摘　要】分析(xī)了離心(xīn)泵機械(xiè)密封洩(xiè)露(lù)的原因，處理方法及檢修過(guò)程中存在(zài)的誤(wù)區和(hé)注意的問(wèn)題。

【關鍵詞(cí)】離心(xīn)泵；機械(xiè)密封；洩(xiè)漏

目(mù)前機械密(mì)封在離心(xīn)泵中(zhōng)應用(yòng)非(fēi)常廣泛(fàn)，機械(xiè)密封(fēng)的密(mì)封效果(guǒ)将(jiāng)直接(jiē)影響(xiǎng)整(zhěng)機的(de)運(yùn)行，尤其在(zài)化工生産(chǎn)過(guò)程(chéng)中，由(yóu)于生(shēng)産的(de)連續(xù)性，機械(xiè)密封出(chū)現洩漏，将嚴重(zhòng)影響(xiǎng)着生(shēng)産的(de)正常進行(háng)。

一、機(jī)械密封洩漏的(de)原(yuán)因分析

（一）機(jī)械密(mì)封(fēng)的工作(zuò)原理(lǐ)

機械密封(fēng)是靠動(dòng)環與靜(jìng)環的接(jiē)觸(chù)面在(zài)運動(dòng)中始終貼(tiē)合，實現密封。機械密(mì)封通(tōng)常由(yóu)動環(huán)、靜環、壓緊(jǐn)元件和密封原(yuán)件組成，其(qí)中動(dòng)環和(hé)靜(jìng)環(huán)的(de)端(duān)面産生适(shì)當的比壓(yā)和(hé)保持一(yī)層極薄(báo)的液體(tǐ)膜而(ér)達到密封(fēng)的目(mù)的。

（二）主要(yào)的洩漏點

主要洩漏點(diǎn)有：軸套與軸間的密封(fēng)；動環(huán)與軸套間(jiān)的密封；動、靜環(huán)間的(de)密封(fēng)；對靜環與靜環座間的密封；密(mì)封端(duān)蓋與泵體間的(de)密封。

一般(bān)來說(shuō)，軸套外(wài)伸的軸間、密封(fēng)端蓋與(yǔ)泵體(tǐ)間的洩漏(lòu)比較容易發現(xiàn)和解(jiě)決。其(qí)餘(yú)的洩漏直觀(guān)上很(hěn)難辨别和判斷，須在(zài)長期(qī)管理(lǐ)、維修實踐的基(jī)礎上，對洩漏(lòu)症(zhèng)狀進(jìn)行(háng)觀察、分(fèn)析、判斷，才能得(dé)出正确結論。

（三(sān)）洩漏原因分析(xī)及判(pàn)斷

（1）安裝靜(jìng)試時洩漏。機械(xiè)密封安裝調試(shì)好後，一般(bān)要進(jìn)行靜試，試壓查(chá)漏，觀察(chá)洩漏量(liàng)。如洩漏量較小(xiǎo)，多為動(dòng)環或靜(jìng)環密(mì)封圈存在(zài)問題；洩(xiè)漏量較(jiào)大時(shí)，則(zé)表明動、靜環摩擦(cā)副間存在問(wèn)題(tí)。在初(chū)步觀察洩(xiè)漏量、判斷洩(xiè)漏部位(wèi)的基(jī)礎上，再手動盤車觀察，若(ruò)洩漏量無(wú)明顯變化，則靜、動環密封圈有問題(tí)；如盤車時洩漏(lòu)量有(yǒu)明(míng)顯(xiǎn)變化則可斷(duàn)定是動(dòng)、靜環(huán)摩擦副存(cún)在(zài)問題；如(rú)洩漏(lòu)介質沿軸向噴(pēn)射，則動(dòng)環密封圈存在問(wèn)題居多，洩漏(lòu)介質向(xiàng)四周噴(pēn)射(shè)或從冷卻(què)孔中(zhōng)漏出(chū)，則多為靜(jìng)環密(mì)封圈失效。

（2）試運(yùn)轉時出現的洩(xiè)漏(lòu)。泵(bèng)用機械密(mì)封經過靜(jìng)試後(hòu)，運轉(zhuǎn)時高速旋轉産(chǎn)生的(de)離心力，會抑制介質(zhì)的洩(xiè)漏。因此，試(shì)運轉時機械密(mì)封洩漏在排除(chú)軸間(jiān)及(jí)端(duān)蓋密(mì)封失(shī)效後，基本上都(dōu)是由于動(dòng)、靜環摩擦副受(shòu)破壞所緻(zhì)。引起摩擦副(fù)密(mì)封失(shī)效的因素主要(yào)有：操作中(zhōng)，因抽(chōu)空、氣(qì)蝕、憋(biē)壓等(děng)異常現象(xiàng)，引起(qǐ)較大的軸(zhóu)向力(lì)，使動(dòng)、靜環接觸(chù)面分離；安裝機(jī)械密封時(shí)壓縮量過大，導緻摩擦副端(duān)面嚴重(zhòng)磨損，擦傷；動環密封圈過緊，彈簧無(wú)法調整動(dòng)環的軸(zhóu)向浮動量；靜環(huán)密封圈(quān)過松，當動環軸向浮(fú)動時(shí)，靜環(huán)脫離(lí)靜(jìng)環座；工(gōng)作介質(zhì)中有顆(kē)粒狀物(wù)質，運轉(zhuǎn)中進(jìn)入摩擦副(fù)，擦傷(shāng)動、靜環密(mì)封端面(miàn)；上(shàng)述現象在(zài)運轉(zhuǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)，有時可(kě)以通(tōng)過适(shì)當調整(zhěng)靜環座等予(yǔ)以消除(chú)，但多數需要重新拆裝，更換密封(fēng)。

（3）正常(cháng)運轉(zhuǎn)中突然洩(xiè)漏。離(lí)心泵(bèng)在運(yùn)轉中(zhōng)突然洩漏(lòu)，少數(shù)是因正常磨損或(huò)已達到(dào)使用壽命(mìng)，而大(dà)多數是由于工(gōng)況變(biàn)化較大或(huò)操作、維護不當(dāng)引起的(de)。抽空、氣(qì)蝕或(huò)較(jiào)長時間憋壓，導緻密封(fēng)破壞；對泵實際(jì)輸出(chū)量偏小，大量介(jiè)質泵内循(xún)環，熱量積(jī)聚，引(yǐn)起介(jiè)質氣化，導(dǎo)緻密封失效；對較長時間停運(yùn)，重新啟動(dòng)時沒(méi)有手(shǒu)動盤車，摩(mó)擦副因(yīn)粘連而(ér)扯壞(huài)密(mì)封面；環(huán)境溫度急劇變化；工況(kuàng)頻繁變(biàn)化而(ér)調(diào)整；突然停(tíng)電或故障停(tíng)機等。

離心(xīn)泵在(zài)正常(cháng)運轉中突(tū)然洩漏，如(rú)不能(néng)及時發(fā)現，往往(wǎng)會釀成(chéng)較大的(de)事故或損失。

二、機械密封檢修(xiū)中的(de)幾個誤區(qū)

（1）彈簧壓縮量越大密封(fēng)效果越(yuè)好。其實不然，彈(dàn)簧壓縮量(liàng)過大(dà)，可導緻摩擦副(fù)急劇(jù)磨(mó)損，瞬間(jiān)燒損；過度(dù)的壓(yā)縮使(shǐ)彈簧(huáng)失(shī)去(qù)調節(jiē)動環(huán)端面的能力，導緻密封失效。

（2） 動環密封面越緊越好(hǎo)。其實動環密封(fēng)圈過(guò)緊有害無(wú)益。一是加劇密(mì)封圈(quān)與軸套間(jiān)的磨損，過(guò)早洩(xiè)漏，二是增大(dà)了動環軸向調整(zhěng)、移動(dòng)的(de)阻力，在工況(kuàng)變化頻繁(fán)時無法适時進(jìn)行調整；三(sān)是(shì)彈(dàn)簧過度疲(pí)勞易(yì)損壞，四是使動(dòng)環密封圈變形(xíng)，影響密封效果(guǒ)。

（3）靜環(huán)密封(fēng)圈越緊越好。靜環密(mì)封圈基本處于(yú)靜止(zhǐ)狀态，相對較緊密封效果(guǒ)會好(hǎo)些，但(dàn)過緊(jǐn)也是有害(hài)。一是(shì)引起靜(jìng)環密封(fēng)因過(guò)度變形；二(èr)是(shì)靜環材(cái)質以(yǐ)石墨居多，一般(bān)較脆(cuì)，過度受力(lì)極易引起破碎(suì)；三是(shì)安裝、拆卸(xiè)困難(nán)，極(jí)易損壞(huài)靜環。

（4）葉輪(lún)鎖(suǒ)母越緊(jǐn)越好。機械(xiè)密封(fēng)洩漏中，軸(zhóu)套與(yǔ)軸之間的(de)洩漏（軸間(jiān)洩漏）是比較常(cháng)見的(de)。一般認為，軸間(jiān)洩漏就是葉輪(lún)鎖母沒(méi)鎖緊，其(qí)實(shí)導緻軸間洩(xiè)漏的(de)因素(sù)較多，如軸間墊失效(xiào)，偏移(yí)，軸(zhóu)間内有雜質，軸與(yǔ)軸套(tào)配合處(chù)有(yǒu)較大的形(xíng)位誤差，接(jiē)觸面破壞(huài)，軸上(shàng)各部件有間隙(xì)，軸頭(tóu)螺紋過長(zhǎng)等都(dōu)會導緻軸(zhóu)間洩漏，鎖母鎖(suǒ)緊過度隻會導(dǎo)緻軸間墊過早(zǎo)失效(xiào)，相反适度(dù)鎖緊鎖母，使軸(zhóu)間墊始(shǐ)終保持(chí)一定(dìng)的壓(yā)縮彈(dàn)性，在(zài)運轉中鎖(suǒ)母會自動适時(shí)鎖緊，使軸間始(shǐ)終處于(yú)良(liáng)好的(de)密封(fēng)狀态(tài)。

（5）新的(de)比舊的好。相對而言(yán)，使用(yòng)新機(jī)械密封的效果(guǒ)好于舊的，在聚(jù)合性(xìng)和滲透性(xìng)介質中(zhōng)，靜環如無過度(dù)磨(mó)損，還(hái)是不更(gèng)換為好(hǎo)。因為靜(jìng)環(huán)在靜環座(zuò)中長時間(jiān)處于(yú)靜(jìng)止狀态，使聚(jù)合物和雜(zá)質(zhì)沉積為(wéi)一體(tǐ)，起到(dào)了較好(hǎo)的(de)密封(fēng)作用。

三、處(chù)理方法

離心泵(bèng)的機械(xiè)密封時(shí)由兩塊垂(chuí)直于(yú)軸的密封(fēng)元?（動壞和靜環(huán)）組成(chéng)的，其(qí)表(biǎo)面光潔(jié)而平(píng)直，相互貼合。密封端面平(píng)面度不大于(yú)0.0009mm，表(biǎo)面粗糙度(dù)，金屬(shǔ)材料(liào)ra=0.02μm，非金屬材(cái)料ra=0.04μm。動環和(hé)靜環(huán)作相(xiàng)對轉動，摩(mó)擦副材(cái)料為石(shí)墨、氧化鋁陶瓷(cí)、 碳化矽、氮(dàn)化矽(xī)、碳化鎢硬質合(hé)金等。工作時，靠(kào)彈簧(huáng)的密封介(jiè)質（工(gōng)作溶(róng)液）的(de)壓力(lì)在旋轉的(de)動環和靜環的接觸表面(miàn)上産(chǎn)生适(shì)當的壓緊力，使兩端(duān)面緊密貼合，并(bìng)在端(duān)面間(jiān)産生(shēng)一層(céng)極薄的液體膜(mó)而達到(dào)密(mì)封(fēng)的(de)目的，液體膜具(jù)有外層流體壓(yā)力與内(nèi)層(céng)靜壓(yā)力，起着(zhe)潤(rùn)滑和(hé)平衡壓力作用(yòng)。

四、檢(jiǎn)修時注意(yì)的問題(tí)

當(dāng)靜環或動(dòng)環密封圈(quān)難安(ān)裝到(dào)位時(shí)，可在(zài)此(cǐ)處(chù)塗抹潤滑(huá)油。安(ān)裝過(guò)程中靜止用工(gōng)具敲打密(mì)封元件，應使用專用(yòng)工具進行(háng)安裝，以防密封(fēng)元件的損壞，安裝密(mì)封時(shí)應(yīng)輕拿輕(qīng)放，避(bì)免損壞密(mì)封件。彈簧彈力(lì)不足時，動環與靜環密(mì)封(fēng)面間容易(yì)産生間隙，可移(yí)動固(gù)定螺(luó)釘，以增加彈簧(huáng)彈力或更換彈(dàn)簧。

五、結(jié)論

由于(yú)注意(yì)了以上幾個機械密封檢修時(shí)的誤區，并(bìng)采用了恰當的(de)處理(lǐ)方(fāng)法，通過(guò)2年的(de)實(shí)際(jì)運行，效果(guǒ)顯(xiǎn)著(zhe)，節約(yuē)了大(dà)量的資(zī)金。

來源(yuán)：《商情》2017年5期(qī)