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離心泵機械密封使用壽命的影響因素

【編輯日期:2021-06-15 15:09:07】  【點擊次數:

   1 軸向竄量的影響

   離心泵機械密封密封作用的發揮對密封面比壓有著一定要求。所以,機械密封彈簧需要有適當的壓縮量,能夠對密封端面形成推力,進而使密封面旋轉并產生比壓,滿足比壓的相應標準。為滿足這一比壓要求,對泵軸的竄量就提出了一定要求,通常而言,泵軸竄量不能大于0.15mm。如果在設計中控制不到位,使泵軸在軸線上發生過大竄量,就會對機械密封使用壽命造成不良影響。

   軸向竄量過大問題主要發生在多級離心泵中,尤其是啟動過程中,在轉子竄動的慣性和瞬態泵波動的共同作用卜,會使轉子在軸向上失衡,導致平衡盤一直左右竄動,在泵的啟動、停機等狀態時,平衡盤的軸向竄量會超出其允許的0.105~0.11mm 范圍,也會超過機械密封限定的0.15mm。

在離心泵的運轉過程中,由于平衡盤持續左右竄動,會與平衡環產生大量磨損,導致兩者的間隙增大,進而使得機械密封軸向竄量持續增加,在軸向力作用下,密封面的壓緊力也會不斷增大,不僅加劇了密封面的磨損,而且縮短機械密封的使用壽命。

   2 軸向力的影響

   在離心泵機械密封的使用中,不應當有軸向力作用于其上,否則,機械密封會受到嚴重影響。假如機械密封受到軸向力作用,在運轉過程中,機械密封的壓蓋溫度會隨之升高,當機械密封的為聚內烯類材質時,就會在高溫狀態下發生熔融。在泵啟動后,機械封面密封效果會很快消失,在泵靜止時,則會發生密封端面泄漏問題。因此,軸向力也會對機械密封使用壽命造成不良影響。

   3 軸撓度的影響

   離心泵的機械密封是一種接觸式的動密封,發生于旋轉軸向上,需要借助彈性元件與流體介質的共同作用,使與軸心線垂直的兩個密封端面緊密貼合在一起,并發生相對旋轉,從而起到密封的作用。因此,必須保證兩個密封端面受力是均勻的,才能保證機械密封的效果。

在離心泵機械密封設計中,如果設計不夠合理,泵軸運動時機械密封部位產生較大撓度,就會引起兩個密封端面受力不均勻的情況,導致機械密封山現非正常磨耗,縮短其使用壽命。

   4 振動幅度的影響

   在離心泵機械密封使用過程中,如果發生過大幅度的振動,兩個端面的相對位置會受到影響,進而影響到端面旋轉平衡,使機械密封失去其效果。一般來說,振功幅度過大并不是機械密封本身因素導致的,多是離心泵其它部件引起的,其原因主要有設計不夠合理、加工質量問題、軸承精度不達標以及徑向力過大、聯軸器平行度不達標等。

   5 泵汽蝕的影響

   在離心泵運行過程中,是可能發生汽蝕問題的,主要原因是系統裝置不夠合理、泵轉速過高或者進口汽蝕性能較差等。汽蝕發生部位多為泵入口處,在汽蝕作用卜,會導致水中有氣泡產生,不僅會對機械密封面外表面形成沖擊,造成表面破壞,也會影響動靜環吻合面的流動膜,使其內產生氣泡,降低流動膜的穩定性,繼而引起動靜環之間產生十摩擦.損害機械密封面,最終造成機械密封壽命的縮短。

   6 加工精度的影響

   加工精度問題不儀僅是指機械密封本身方面,還包括泵其他部件,其中,機械密封本身部件加工精度問題是比較容易察覺的,最為常見且不易發現就是泵其他部件加工精度不足問題,比如泵軸、泵體以及泵套等。這些部件加工精度問題會影響到機械密封的正常作用過程,繼而減少機械密封的使用壽命。


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