garniture mécanique
1. Introduction
Un joint mécanique est un dispositif pour empêcher les fuites de fluide qui est composé d'au moins une paire de faces d'extrémité perpendiculaires à l'axe de rotation sous l'action de la pression du fluide et de l'élasticité (ou force magnétique) du mécanisme de compensation et de la coopération de l'auxiliaire joint pour maintenir l'adhérence et le glissement relatif
La structure de la garniture mécanique (voir la figure 1 pour les principes structurels typiques) est principalement composée d'un anneau fixe (anneau statique)
1. Bague tournante (bague mobile)
2. Élément élastique
3. Siège à ressort
4. Vis de réglage
5. Bague d'étanchéité auxiliaire de la bague tournante
6. Bague d'étanchéité auxiliaire de la bague fixe
La garniture mécanique présente les avantages d'une performance d'étanchéité fiable, de petites fuites, d'une longue durée de vie, d'une faible perte de puissance et d'une large gamme d'applications. Il est largement utilisé dans divers domaines techniques, particulièrement adapté aux conditions de travail avec une vitesse élevée et une différence de pression élevée et des supports de processus corrosifs coûteux ou toxiques et puissants. Dans le même temps, la garniture mécanique est l'un des maillons les plus faibles de l'équipement.
Afin de prolonger sa durée de vie, en plus du matériau de paire de friction approprié et de la pression spécifique de la surface d'extrémité appropriée, une installation et une maintenance correctes peuvent également jouer un rôle important.
2 Analyse de la raison de la fuite de défaillance de la garniture mécanique
Il existe de nombreux types et types de joints mécaniques utilisés dans les équipements chimiques, mais il existe cinq principaux points de fuite:
① Joint entre le manchon d'arbre et l'arbre;
②Le joint entre la bague mobile et la chemise d'arbre;
③ Etanchéité entre anneaux dynamiques et statiques;
④ Étanchéité entre l'anneau statique et le siège de l'anneau statique;
Eal Sceller entre l'embout et le corps de pompe.
Les voies de fuite possibles du fluide dans la garniture mécanique sont représentées dans les quatre canaux A, B, C et D de la figure 1.
2.1 L'usure de la face d'extrémité de la bague dynamique et statique provoque une fuite du joint mécanique
Quel que soit le type de joint mécanique, la caractéristique la plus importante est que la surface d'étanchéité est la surface d'extrémité perpendiculaire à l'axe de rotation, c'est-à-dire que le joint axial qui est facile à fuir est remplacé par le joint d'extrémité qui n'est pas facile à fuite. Par conséquent, la principale forme de défaillance du joint mécanique est la rupture d'usure entre les bagues statiques et dynamiques. Les paires de friction des faces d'extrémité des anneaux mobiles et statiques sont principalement pressées par la poussée du ressort pour éviter les fuites. Plus les anneaux dynamiques et statiques sont serrés, moins ils risquent de fuir, mais le frottement entre eux augmentera également. La surface miroir des extrémités de contact des anneaux dynamiques et statiques s'usera rapidement sous l'action d'un grand frottement et finira par fuir.
2.2 Des conditions de processus instables et une mauvaise installation entraînent une fuite du joint mécanique
Les vibrations causées par des conditions de processus instables et une mauvaise installation, ainsi que l'interruption instantanée de l'évacuation et de la vaporisation des équipements entraîneront la destruction du film liquide entre les bagues dynamiques et statiques de la garniture mécanique, de sorte que la garniture mécanique fonctionne à "l'état sec". sans lubrification, et la température de la bague d'étanchéité augmente rapidement Certains sont directement brûlés et certains sont fortement refroidis lorsque la pompe revient à son état de fonctionnement normal, ce qui provoque un choc thermique et une fissuration. Un mauvais liquide de rinçage et de mauvaises conditions de rinçage peuvent également provoquer des chocs thermiques, ce qui peut entraîner des fissures radiales dans la bague d'étanchéité et aggraver l'usure des bagues dynamiques et statiques. En même temps, lorsque l'anneau de graphite dépasse la température d'utilisation, des cristaux précipitent à la surface,
2.3 La défaillance de la bague d'étanchéité de la garniture mécanique est également la principale raison de la fuite du joint
L'assemblage des bagues d'étanchéité dynamiques et statiques est biaisé; la finition de la surface de l'arbre ou du manchon correspondant à la bague d'étanchéité n'est pas suffisante ou la taille de l'ajustement est trop petite; des réactions physiques ou chimiques entre la bague d'étanchéité et le produit d'étanchéité, la corrosion, la déformation, le vieillissement, etc. peuvent provoquer des fuites.
2.4 Un assemblage incorrect entraîne une fuite du joint mécanique
Avant l'assemblage de la garniture mécanique, les composants de la garniture mécanique ne sont pas nettoyés, les composants sont rayés ou rayés; l'assemblage n'est pas en place; le ressort est sollicité, les vis de fixation ne sont pas serrées; et les dommages pendant le démontage sont la raison de la défaillance précoce de la garniture mécanique.
2.5 Fuite du joint mécanique causée par une conception incorrecte des ions du joint mécanique
En raison de la diversité des caractéristiques des milieux de traitement dans l'usine chimique, la conception du joint mécanique n'est pas correctement éditée, de sorte que la face d'extrémité du joint est trop petite, trop grande ou que le matériau du joint est rétractable à froid, etc., ce qui est très probable pour provoquer la défaillance de la garniture mécanique et provoquer sa fuite.
3 Solutions
Selon l'analyse ci-dessus, les mesures et méthodes de maintenance suivantes doivent être prises pour prolonger la durée de vie de la garniture mécanique
3.1 Réglage de la compression du ressort
Le réglage de la compression du ressort consiste à régler la pression spécifique de la face d'extrémité de la garniture mécanique, qui est un paramètre important lié aux performances d'étanchéité et à la durée de vie, et est lié au type structurel de la garniture, à la taille de la printemps, et la pression moyenne. Si la pression spécifique est trop importante, la paire de friction sera endommagée; si la pression spécifique est trop faible, il sera facile de fuir. Une gamme appropriée est souvent donnée par le fabricant, généralement selon 3 ~ 6kg / cm2. La longueur libre A du ressort, la rigidité du ressort K (la charge à supporter lorsqu'une unité de compression est générée) et la pression spécifique requise P sont spécifiées par le fabricant. La taille après compression est B, alors P / (AB) = k, et B = AP / k est obtenu, qui est la taille du ressort après compression. Si la taille du ressort après l'installation est trop grande, l'épaisseur du coussin de réglage peut être augmentée entre le siège du ressort et le ressort. Si la taille est trop petite, l'épaisseur du coussin de réglage est réduite. L'épaisseur du coussin de réglage est mesurée au micromètre.
3.2 La bague d'étanchéité de la bague mobile est serrée
Un serrage excessif de la bague d'étanchéité de la bague mobile est nocif et inutile. Tout d'abord, il augmente l'usure entre la bague d'étanchéité et la bague et fuit prématurément. Deuxièmement, il augmente la résistance au réglage axial et au mouvement de la bague mobile. Il ne peut pas être ajusté à temps lorsque les conditions de travail changent fréquemment; Le troisième est que le ressort est facilement fatigué en raison d'une fatigue excessive; la quatrième consiste à déformer la bague d'étanchéité de la bague mobile et à affecter l'effet d'étanchéité. Afin d'assurer la flottabilité de la bague mobile, son diamètre intérieur est supérieur au diamètre de l'arbre de 0,5 à 1 mm pour compenser les vibrations et la déflexion de l'arbre, mais l'écart ne doit pas être trop grand, sinon le joint de bague mobile la bague se coincera et endommagera les performances mécaniques du joint mécanique.
3.3 La bague d'étanchéité statique est serrée
La bague d'étanchéité statique est essentiellement dans un état statique, et l'effet d'étanchéité relativement serré sera meilleur, mais un serrage excessif entraînera: Premièrement, l'étanchéité statique de la bague sera affectée en raison d'une déformation excessive, ce qui affectera l'effet d'étanchéité; Une force excessive est très facile à provoquer des fissures; troisièmement, il est difficile à installer et à démonter, et il est facile d'endommager l'anneau statique. Par conséquent, le diamètre intérieur de la bague statique est généralement supérieur de 1 à 2 mm au diamètre de l'arbre. L'étanchéité de la bague d'étanchéité est basée sur le fait qu'elle peut être enfoncée des deux mains après l'application de lubrifiant. La main peut être pressée légèrement, elle est trop lâche et les mains ne peuvent pas être trop serrées.
Relativement parlant, l'effet de l'utilisation de la nouvelle garniture mécanique est meilleur que l'ancien, mais la qualité ou le matériau de la nouvelle garniture mécanique n'est pas correctement édité, et l'erreur de taille plus grande affectera l'effet d'étanchéité. Dans le milieu polymérisable et perméable en profondeur, l'anneau statique n'est pas excessivement usé (lorsque des fissures, des coins, des rayures, des piqûres, des bavures, des bavures et une usure partielle se produisent sur la surface d'étanchéité, les rayures et les piqûres sont appelées usure excessive), ou non également remplacé. Parce que l'anneau statique est dans un état statique pendant une longue période dans le siège de l'anneau statique, le polymère et les impuretés sont déposés dans leur ensemble, ce qui joue un bon rôle d'étanchéité.
3.5 Démontage
Une fois que le joint mécanique fuit, ne vous précipitez pas pour le réparer. Parfois, le joint peut ne pas être endommagé. Ajustez simplement les conditions de travail ou ajustez le joint pour éliminer la fuite. Tels que l'ajustement de la compression du ressort, l'élimination des vibrations de l'équipement en marche, la suppression de l'échelle qui fait rebondir le ressort et l'échelle sur la paire de friction dynamique et statique de l'anneau. Cela évite non seulement le gaspillage, mais résout également les problèmes réels, et en même temps vérifie votre propre capacité de jugement de panne, accumule l'expérience de maintenance et améliore la qualité de la maintenance.