机械密封失效泄漏的原因分析

化工设备中使用的机械密封种类繁多,型号各异,但主要泄漏点有五处: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。机械密封中流体可能泄漏的途径中的A、B、C、D 四个通道。
1、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。
2、装配不当导致机械密封泄漏:
在装配机械密封前机封组件清洗不洁净,组件碰伤或划伤;装配不到位;弹簧装偏、紧固螺钉没紧固;拆卸时损坏等,都是机械密封提前失效的原因。
3、机械密封选型设计不当造成的机封泄漏:
 由于在化工装置中工艺介质特性的多样性,机械密封设计选用不当,使密封端面比压偏小、偏大或密封材质冷缩性较大等,极易使机械密封失效而导致其泄漏。
4、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,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,后失效泄漏。
5、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。
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