Среди отказов насосов на нефтеперерабатывающих и химических заводах чаще всего выходят из строя уплотнения вала. Согласно статистике, выход из строя уплотнения вала центробежных насосов составляет около 50 процентов, а выход из строя подшипников — около 30 процентов.
(1) Явление выхода из строя механического уплотнения и его причины
Симптомы
■Утечка слишком большая или ненормальная;
■ Включите питание;
■перегрев, дым, звук;
■ ненормальная вибрация;
■Осаждается большое количество продуктов износа.
причина
◆ Само механическое уплотнение не годится.
◆Неправильный выбор механического уплотнения и плохая приспособляемость.
◆Плохие условия эксплуатации и управление работой.
◆ Вспомогательное устройство плохое.
(2) Нарушение герметичности и его проявления
▶Если уплотняемая среда проходит через уплотняющую часть и вызывает одну из следующих ситуаций, считается, что уплотнение нарушено:
▶Большое количество утечек среды из системы уплотнений;
▶Давление системы уплотнения значительно снижено;
▶В систему уплотнения (например, двойное механическое уплотнение) попадает большое количество уплотняющей жидкости.
Внешние признаки отказа механического уплотнения
①Уплотнение продолжает протекать;
②Утечка через уплотнение и обледенение уплотнительного кольца;
③ Во время работы уплотнение издает хлопающий звук;
④ кричать, когда уплотнение работает;
⑤Графитовый порошок скапливается на внешней стороне уплотнительной поверхности;
⑥ Срок службы уплотнения короткий.
Специфические проявления нарушения герметичности
Когда вышедшее из строя механическое уплотнение разбирается и разбирается, можно обнаружить, что существуют различные формы отказа уплотнения, наиболее распространенными из которых являются механическое повреждение, коррозионное повреждение и термическое повреждение.
①Механические повреждения
Основной формой механических повреждений является износ, в том числе и другие виды повреждений вследствие недостаточной механической прочности.
(а) Ущерб от износа
картина
(b) Эрозионное и кавитационное повреждение
Уплотнительные жидкости вызывают эрозионный износ уплотнительных элементов. Причина: Это происходит при усиленном уплотнении крышки высокого давления (примерно выше 30 атмосфер), и перепад высокого давления вызывает подъем поверхности уплотнения и вызывает эрозию поверхности уплотнения жидкостью. Утечки при особенно высоких окружных скоростях также вымывают связующий материал (мягкое кольцо) с поверхности уплотнения.
картина
(c) Износ втулки
Износ втулки происходит из-за относительного перемещения между уплотнительным кольцом и втулкой. Причины: из-за ошибок обработки, осевого перемещения и наклона седла кольца. Кроме того, втулка вала изнашивается, а уплотнительное кольцо повреждается твердыми частицами (или другими твердыми частицами) в среде, застрявшей в уплотнительном кольце.
картина
(d) Засорение уплотнительного кольца
Засорение уплотнительных колец: засорение уплотнительных колец из-за скопления твердых частиц (особенно волокнистых) в пространстве уплотнения со стороны продукта. Кроме того, уплотняющие поверхности не могут поддерживать плотный контакт из-за медленного осаждения выбросов среды со стороны атмосферы.
картина
(e) Повреждение из-за момента трения
Износ между трансмиссионным винтом и трансмиссионной втулкой обычно происходит при частых пусках и остановках, что приводит к тому, что упругий элемент теряет свою функцию упругой компенсации, и даже уплотняющая поверхность перестает плотно прилегать.
картина
(f) Растрескивание металлических сильфонов
Металлический сильфон треснул в месте сварки из-за сильной вибрации и работы всухую, во избежание этого используется конструкция вилочной трансмиссии.
картина
②Коррозионный износ
Существует много отказов механических уплотнений, вызванных коррозией, и причины коррозии сложны.
(a) Поверхностная коррозия: Коррозия представляет собой однородную коррозию, возникающую на поверхности деталей, находящихся в контакте со средой. Производительность заключается в том, что уменьшается вес деталей, теряется прочность, снижается твердость, да еще и все они будут подвергаться коррозии.
картина
(c) Межкристаллитная коррозия: она обычно возникает на опорном материале паяного кольца из карбида вольфрама и возникает на границе раздела кристаллов металла. Его скорость коррозии веса очень мала, но он может глубоко проникнуть внутрь металла, и его легко повредить при резке из-за эффекта надреза.
картина
(d) Коррозия под напряжением: Коррозия под напряжением – это появление трещин или изломов в металлических материалах под совместным действием коррозионной среды и напряжения. Компоненты механического уплотнения, такие как металлические сварные сильфоны, пружины и трансмиссионные серьги втулок трансмиссии, чаще всего выходят из строя из-за коррозии под напряжением.
картина
(e) Щелевая коррозия: Щелевая коррозия, вызванная образованием узких зазоров во внутреннем отверстии уплотняющей поверхности динамического кольца механического уплотнения, является разновидностью концентрированной аккумуляторной коррозии. Как правило, это происходит в узком зазоре, где две детали находятся близко (например, в зазоре между подвижным кольцом и втулкой).
картина
(f) Коррозия аккумулятора: Коррозия аккумулятора, вызванная разностью потенциалов между серебряным припоем уплотнительного кольца механического уплотнения и хромистой сталью, возникает из-за разности потенциалов между двумя металлами в диэлектрике и эффекта аккумулятора. Меры: Старайтесь избегать сочетания двух металлов с разностью потенциалов.
③Тепловой урон
Отказ механических уплотнений из-за перегрева является отказом от термического повреждения. К наиболее распространенным термическим повреждениям относятся термическая деформация торца, термическое растрескивание, вздутие, карбонизация, потеря эластичности эластичных компонентов, старение резиновых деталей, остаточная деформация, черепашьи трещины и так далее.
