即墨天馬軸承列出1306軸承 調(diào)心球軸承 軸承品牌

濟南天山精工軸承公司介紹高溫泵機械密封失效分析與改進
P-101泵是EO/EG裝置反應(yīng)器的凝液水泵，為8X15SVH型單級懸臂式離心泵，投產(chǎn)以來，機械密封失效頻繁，運行周期平均為1個月左右。為此在檢修過程中對該機械密封故障進行了分析，并采取了相應(yīng)的改造措施。

（1）隸端機械密封伊沖洗系統(tǒng)。

該泵采用單端面、內(nèi)裝式、高背壓型機械密封，動、靜環(huán)材質(zhì)分別為碳化鎢、石墨浸樹脂，密封圈為硅橡膠○形圈。

密封端面采用內(nèi)沖洗方式，如圖7-8所示，從泵出口管線引出的高溫（264'C）水經(jīng)中間冷卻器冷卻后注人密封腔，對密封端面進行沖洗冷卻。

（2）故障診斷

①故障現(xiàn)象機械密封部件拆檢后，發(fā)現(xiàn)主要故障現(xiàn)象是：動厶靜環(huán)○形密封圈失效，老化變硬，○形截面塑變成方形；靜環(huán)失效，密封端面被咬蝕出現(xiàn)彗星狀痕跡；補償環(huán)磨損；補償環(huán)彈簧失效，失去補償作用。

②失效分析故障原因分析表明，密封沖洗系統(tǒng)存在問題及密封腔溫度過高是造成機械密封頻繁失效的主要原因。

a。機械寨封沖洗系統(tǒng)分析如圖7-8所示，原設(shè)計的機械密封外沖洗系統(tǒng)是自該泵出口引出的水經(jīng)過冷卻器后，流人密封腔對機械密封端面進行沖洗。但經(jīng)計算，沖洗液壓差△夕〈么即密封沖洗系統(tǒng)實際爺耕沖洗。

為進一步驗證，在現(xiàn)場進行了實際測量，以判斷密封沖洗液流向。用測溫儀分別對中間冷卻器兩側(cè)的密封沖洗管線表面口、6兩點進行溫度測量， a點的溫度是85。 7C， b點的溫度是135。2'C，溫差達50七左右，證實液體是自密封腔經(jīng)換熱器換熱后流向泵出口，即密封沖洗液是逆流。

b。內(nèi)沖洗失效造成靜環(huán)咬蝕內(nèi)沖洗液對密封端面起到?jīng)_洗、潤滑、冷卻作用，沖洗液正常壓差為0。 05~O。 IMPa，流速在3~4。 6m/s范圍內(nèi)。內(nèi)沖洗失效，機械密封端面為半液摩擦，介質(zhì)內(nèi)的顆?；蚪Y(jié)晶進入摩擦端面，進一步加劇端面的磨損，產(chǎn)生較高的摩擦熱而無法有效帶走，造成機械密封靜環(huán)端面因溫度過高而出現(xiàn)金屬咬蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致機械密封泄漏。

c。密封腔溫度高造成密封圈老化變形由于密封沖洗系統(tǒng)失去作用，密封沖洗液逆流，密封腔內(nèi)介質(zhì)溫度等于操作溫度264。C，超過硅橡膠○形密封圈的使用溫度范圍（-60~260'C），造成密封圈很快老化與塑性變形，機械密封泄漏。

[3）機械密封的改造措施

①如圖7-9所示，從該泵旁邊的P-102A泵的出口引人溫度為85七、壓力為3。 2MPa（可調(diào)）的水至密封腔進行外沖洗，關(guān)閉原來的自沖洗管線，以降低密封腔溫度并提高沖洗液壓力至3。 2MPa。

②如圖7-10所示，在葉輪上開四個邦mm的平衡孔，在降低葉輪背壓的同時起到平衡軸向力作用，但泵的容積效率損失增加。經(jīng)過核算，平衡孔的泄漏量約為設(shè)計流量的z％~5％，使密封腔內(nèi)壓力降低了O。 IMPa左右，使沖洗液壓差△戶=O。 6MPa。

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