双端面机械密封泄漏原因分析与对策.pdf

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1、润滑与密封技术版文章编号：1671-0711（2010）04-0055-02双端面机械密封泄漏原因分析与对策顾红梅（中国石油大庆炼化公司聚丙烯厂，黑龙江大庆163411）摘要：通过对双端面机械密封的研究，找到了装置在使用Cu浆催化剂为介质的双端面机械密封泵泄漏发生的根本原因，从操作、设计等方面进行了分析并提出了改进的方法，在使用中收到了良好的效果。关键词：双端面；机械密封；泄漏；Cu浆中图分类号：TB42文献标识码：B中国石油某炼化公司装置的机泵中多数使用双端面机由机械密封发生泄漏的概率分析，机械密封

2、的泄漏大械密封，但是对于一些特殊介质，如单体Cu，双端面机械多由Cu浆附着在轴套上引起。观察发现，有时机械密封摩密封在使用中出现了泄漏问题，为了查清泄漏原因，通过擦副完好无损，而介质端动环被Cu浆卡住，致使动环不能广泛研究，找出了解决的办法。同静环配合，使摩擦副失去密封作用。同时，Cu浆附着在一、双端面机械密封的泄漏原因分析轴套上造成轴套粗糙度增大，增加了动环及唇封与轴套间1．Cu浆局部浓度超高引起泄漏的摩擦，造成动环及唇封间的间隙增大，从而引起介质端Cu浆浓度超高（因启泵前及停泵后的Cu沉积造成Cu

3、浆机械密封泄漏。此外，Cu浆附着在轴套上还造成动环与静局部浓度高），Cu浆颗粒会从唇封口沿轴套强行进入介质端环不能同步配合，Cu浆极易进入摩擦副引起机械密封泄漏。静环压套内腔。一方面，由于聚四氟乙烯弹性极低，易发3．机械密封轴套被介质腐蚀引起泄漏生永久变形，Cu浆可从聚四氟乙烯介质端静环漏入。另一金属被腐蚀后，以离子状态从轴套上脱落，游离于溶方面，Cu浆能进入介质端摩擦副，使摩擦副产生失效区，液中。通过对泄漏机械密封的观察，发现有的机械密封轴液膜压力重新分布，直至发生泄漏。Cu浆还可以进入介质套上出现

4、很多凹陷的麻点，正是这些麻点造成了机械密封端动环填料处，破坏动环填料与轴套之间的合理间隙，或的泄漏。装置生产对催化剂的浓度要求很严格，不允许泄者卡住动环，使其丧失补偿作用，致使机械密封发生泄漏。漏，同时腐蚀也加快了摩擦副的磨损。实际生产中，常以2．Cu浆附着在轴套上引起泄漏罐的液位曲线分析图来判断机械密封是否发生泄漏。在停如果使用脂润滑和油润滑达不到轴承所要求的润滑条素进行综合考虑。件或无法满足特定的工作条件时，则可以使用固体润滑剂参考文献：或设法提高轴承自身的润滑性能。在一些特殊使用条件下，[1]王

5、红军.滚动轴承测试技术[M].北京：机械工业出版社，2008.将少量固体润滑剂加入润滑脂中，如加入3%～5%的1号二硫[2]方希铮.滚动轴承选用指南[M].广西：广西科学技术出版社，化钼可减少磨损、提高抗压耐热能力。对于高温、高压、1997.高真空、耐腐蚀、抗辐射以及极低温等特殊条件，把固体[3]董建民，黄红梅.滚动轴承的润滑方式[J].今日科苑，2009润滑剂加入工程塑料或粉末冶金材料中，可制成具有自润（14）.滑性能的轴承零件。[4]日本滚珠轴承组件株式会社.FYH带座轴承[M].2007.综上所

6、述，轴承润滑方式和润滑剂的选择应是一个综合性的判断过程，要做出对轴承的合理润滑，必须从机械收稿日期：2010-01-04结构、轴承安装的部位、轴承载荷以及具体生产环境等因[编辑：李晶晶]2010年04月中国设备工程55技术版润滑与密封泵状态，以泵的出口压力表指示值来判断是否发生泄漏。的比压。若P封增大，则弹簧将在超应力状态下工作，随着4．唇封失效引起泄漏时间的积累，必然使弹簧产生疲劳破坏，导致双端面机械唇封在双端面机械密封中具有两方面的作用：一是减密封泄漏。压作用，使唇封到动环空间的压力低于泵的工作压

7、力；二（3）停泵后没有及时冲洗机泵。因为Cu浆是一种容易是阻止Cu浆颗粒进入静环压套内。一旦唇封失效，对机械沉积的固体悬浮物，停泵后易沉积，如不及时冲洗干净，密封的影响有以下几方面。有沉积物存在的情况下启动泵，将会影响轴的正常工作，（1）损坏动环。当Cu浆颗粒沉积于轴套与动环间时，轻者使轴发生轻微弹性变形而损坏唇封，重者使轴弯曲，由于轴套与动环间有力的作用，极易发生永久变形，使机引起机械密封泄漏。有时沉积的Cu可强行挤入静环压套，械密封失效。造成机械密封工况恶化而引起泄漏。（2）损坏静环。如果Cu浆颗

8、粒进入静环压套内，在离（4）没有合理利用唇封冲洗线。催化剂泵设计时在泵心力的作用下，Cu浆颗粒可能沉积于静环的周围，动环对体上有一个唇封冲洗线，由于对Cu浆浓度要求严格及对泵静环有作用力，从而使静环对Cu浆颗粒产生作用力，容易的特殊性能不太了解，生产中一般不用此线，使Cu浆在密造成静环的永久变形，一旦动环与静环间的作用力有波动，封腔中大量聚集，造成机械密封在恶化的工况下工作，增必然从静环处发生泄漏。大了发生泄漏概率。（3）损坏轴套。如果Cu浆颗粒进入静环