
机械密封失效的原因多种多样,常见的包括高温效应、密封端面磨损、安装不良、泵体振动过大、设计不合理以及材质选择不合理。高温效应主要是由于密封件在高温下老化、龟裂,导致密封失效。高温泵最常见的失效现象是热裂。解决高温效应的方法包括更换材质,改善冷却装置,改进冷却系统,降低密封温度,或更换密封环材质。
材质选择不合理也会导致机械密封失效,这容易被忽略。不合理的选择会导致密封端面磨损过速,缩短维护周期和使用寿命。解决办法是动、静环材料应一软一硬组对,硬材料可用作动环或静环。对于渣浆泵,由于输送的多为带颗粒的介质,工作环境差,动、静环一般选用硬材料。
设计不合理也是机械密封失效的原因之一,主要表现为泵轴的轴向窜量大、密封腔孔径过小、弹簧压力调整不当、端面平面度差、介质泄漏过多以及端面宽度设计不合理。解决措施包括合理设计轴向力的平衡装置,消除轴向窜量;扩大孔径;调整多弹簧孔深的均匀性或更换弹簧;修理端面;增加密封面宽度或减小弹簧压力,改善结构。
泵体振动过大也会导致机械密封失效。解决方法包括现场作业时严格把关,消除振动源;现场管路及辅助设备安装时严格把关;泵产品设计与制造装配品过程中,做好分析并严格按照操作规程执行。
安装不良也会造成机械密封失效,常见原因包括轴套上密封圈活动处有腐蚀点、密封腔端面与轴垂直度不够、弹簧力不均、密封圈未装或压紧力不够、动、静环V形密封圈方向装反、动、静环表面有异物、动、静环密封圈尺寸有误或损坏、动、静环接触表面不平等。解决办法包括更换轴套,校正密封腔端面和中线的垂直度;调整单弹簧的平行度,统一多弹簧的型号;检查密封圈安装是否正确,如压紧力不够,适当加大压紧;调整动、静环V形密封圈的方向;清理动、静环表面;更换动、静环或修复接触表面。
密封端面磨损是机械密封失效的另一重要原因。对于含有固体颗粒介质的密封,失效的主要原因是密封面进入固体颗粒。解决办法包括确保密封面合理的间隙,防止密封端面液膜的闪蒸,提高机械密封的平衡程度。