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一、正常運轉中突然泄漏失效
渣漿泵住運轉中突然泄漏,少數是因正常磨損或已達到使用壽命,而大多數是由于工況變化較大或操作、維護不當引起的,主要原因有如下幾點:①抽空、氣蝕或較長時間憋壓,導致密封破壞。②對泵實際輸出量偏小,大量介質泵內循環,熱量積聚,引起介質汽化,導致密封失效。③密封冷卻水中斷。④對較長時間停運,重新起動時沒有}動盤車,摩擦副因粘連而扯壞密封面⑤介質中腐蝕性、聚合性以及結膠性物質增多。⑥環境溫度急劇變化。⑦工況頻繁變化或調整。⑧突然停電或故障停機等。離心泵在正常運轉中突然泄漏,如不能及時發現,往往會釀成較大事故或損失,須予以鶯視并采取有效措施。
渣漿泵用機械密封通常需接人冷卻水,泵使用前,必須先接通軸封水,停泵5min后,方可關閉,因為冷卻水中斷而燒損機封的事故經常出現,用戶需特別重視。
泵頻繁起動或突然斷電引起管路中的漿液倒灌,泵腔內壓力急劇增大會導致機封動靜環打開,從而使機封失效,因此要求機械密封生產廠設計機封結構時,要充分考慮這些因素,避免由此產生的停機故障。對于泵較長時間停運,停運前必須用清水清洗泵腔和機封,重新起動時應手動盤車,確保摩擦副沒有粘連。
二、磨損腐蝕失效
由于渣漿泵輸送漿液中磨蝕性顆粒介質的存在,采用一般的機械密封常會構成如下5種危害:①密封端面的加劇磨損。密封面之間因顆粒泄漏進入端面,起著磨料作用,加速r密封面的磨損。②介質側顆粒堵塞。由于顆粒的堆積,架橋,阻礙r彈簧、銷和輔助密封圈的運動,從而導致補償環的追隨性和浮動性下降。③大氣側顆粒堵塞。由于密封面內徑和軸(或軸套)之間的間隙較小,泄漏的固體顆粒不能及時排出,易堆積、阻塞,阻礙了輔助密封圈的運動,從而導致密封失敗。④磨蝕。指密封元件表面由于受到磨蝕性顆粒的作用而產生的局部咬蝕、撕裂,在有顆粒介質的情況下,發生得更加嚴重。⑤傳動元件的磨損。由于傳動銷這些元件處于顆粒介質中,運動時由于顆粒的研磨作用加劇了元件本身的磨損。
在選型時,應使機械密封產品盡量避免顆粒的作用,不致產生上述失效,機械密封解決顆粒介質作用的問題有兩大途徑:一是對機械密封設置一些附加的內部結構或采取輔助措施(如螺旋密封、封液、沖洗水、水箱或油箱建立液障防止顆粒堆積等),或者外部裝置(如旋流固液分離器、磁濾器等),盡量避免上述5種失效出現,使機械密封處于良好的工作狀態。
為了保證摩擦副在顆粒介質中具有耐磨損和耐磨蝕的目的,摩擦副材料的硬度必須高于磨粒的硬度。通?蛇x用硬對硬組對,材質可為碳化鎢或碳化硅。根據有關資料介紹,對在磨蝕性顆粒介質中高硬度摩擦副磨損機理的研究所得出的結論,摩擦副寬度應比一般機械密封的寬,以獲得較高的使用壽命。動、靜環的寬度相等,有利于防止顆粒對密封端面的磨損,同時,有足夠的面積,以避免大的失配。因此,能夠適應比一般機械密封端面大得多的徑向和軸向跳動。與一般機械密封不同,軸套與密封環之間的間隙應較大,當有物料泄漏時,能及時排出,避免顆粒的堆積和阻塞。密封腔的設計必須有適當的空間,使密封腔的物料能流動,不堆積沉淀,并易冷卻和潤滑密封。為了減少泵內介質壓力對密封端面比壓的影響,采用平衡型機械密封結構。
只有全面正確分析渣漿泵用機械密封失效的各種原因,才能采取相應準確的應對措施來保證機械密封的可靠性。選擇正確的安裝方式、合理的密封材料以及符合實際工況的結構設計,嚴格遵守機械密封的使用要求,是渣漿泵機械密封可靠運行的保證。
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