analyse de défaillance mécanique d'étanchéité
Il existe de nombreux types de joints mécaniques pour pompes, avec des modèles différents, mais il y a cinq principaux points de fuite: (l) le joint entre le manchon d'arbre et l'arbre; (2) le joint d'étanchéité entre l'anneau mobile et le manchon d'arbre; (3) le joint d'étanchéité du joint entre l'anneau statique et le siège de bague statique entre la dynamique et la bague statique (4); (5) du joint d'étanchéité entre le capuchon d'extrémité d'étanchéité et le corps de pompe.
1. Fuites lors de l'installation d'essai statique
Après la garniture mécanique est installé et déboguée, un test statique est généralement effectué pour observer la fuite. Si la quantité de fuite est faible, il y a généralement des problèmes avec la dynamique ou des joints toriques statiques; lorsque la quantité de fuite est importante, cela indique qu'il y a un problème entre les paires de frottement de la dynamique et les anneaux statiques. Sur la base de l'observation préliminaire de la fuite et l'emplacement de la fuite, puis l'observation manuelle de démarrage, s'il n'y a pas de changement significatif dans la fuite, il y a des problèmes avec l'électricité statique et joints d'étanchéité dynamiques; s'il y a un changement important dans la fuite pendant le démarrage, il peut être déterminé que le Il y a un problème avec la paire de friction anneau statique. Si le moyen d'étanchéité est pulvérisé dans la direction axiale, les joints d'étanchéité annulaires mobiles sont le plus souvent défectueux. Si le moyen d'étanchéité est pulvérisé autour ou les fuites hors du trou de refroidissement par eau, les joints d'étanchéité statiques sont la plupart du temps inefficace. En outre, le canal de fuite peut également exister en même temps, mais il existe généralement des différences primaires et secondaires. Tant que vous observez attentivement et sont familiers avec la structure, vous pouvez certainement juger correctement.
2. Fuites la mise en service
La force centrifuge engendrée par la rotation à grande vitesse de la garniture mécanique de la pompe après le test statique supprime la fuite du milieu. Par conséquent, la fuite de la garniture mécanique pendant l'opération d'essai est essentiellement due à l'endommagement des paires frottement dynamique et statique annulaire après l'échec entre l'arbre et le joint de capuchon d'extrémité est éliminée. Les principaux facteurs qui provoquent la défaillance du joint d'étanchéité de la paire de friction sont les suivantes: (l) Pendant le fonctionnement, les phénomènes axiales anormales telles que l'évacuation, la cavitation et de la pression provoque une force axiale pour séparer les surfaces de contact de la dynamique et les anneaux statiques; (Pour l'installation des joints d'étanchéité mécaniques) Lorsque la quantité de compression est trop grande, la face d'extrémité de la paire de frottement est très usée et abrasée; (3) Le joint d'étanchéité en mouvement est trop serré, et le ressort ne peut pas ajuster la quantité variable axiale de la bague mobile; (4) Le joint d'étanchéité annulaire statique est trop lâche. Lorsque les flotteurs d'axe, les sauts de bague statique à l'extérieur du siège de bague statique; (5) il y a matière particulaire dans le fluide de travail, les paires de friction sont saisies pendant le fonctionnement, la détection de défauts, et les joints d'étanchéité statique de la face d'extrémité; (6) l'ion de conception est fausse, le rapport final du joint de face basse pression ou un retrait important du matériau d'étanchéité, etc. Le phénomène ci-dessus se produit souvent lors du fonctionnement d'essai, et peut parfois être éliminée par réglage du siège d'anneau de statique, etc., mais la plupart d'entre eux doivent être démontées et remplacées pour remplacer le joint.
3. Le non causé par la perte de film lubrifiant sur les deux faces d'étanchéité
(A) le frottement à sec se produit en raison de la présence de la face d'extrémité de joint d'étanchéité de charge lorsque la pompe est démarrée lorsque la chambre d'étanchéité ne dispose pas de liquide;
(B) la pression du milieu en dessous des causes de vapeur saturée clignotants du film liquide sur la face frontale et la perte de lubrification;
(C) Si le milieu est un produit volatile, lors de l'extension ou de blocage se produit dans le système de refroidissement joint mécanique, la pression de vapeur saturée du milieu va augmenter à cause de la friction entre la face d'extrémité et la chaleur générée par l'élément rotatif en agitant le liquide, ce qui provoque également la pression moyenne soit inférieure à la saturation l'état de la pression de vapeur.
4. Le défaut d'étanchéité mécanique due à la corrosion
(A) Piqûres ou même la pénétration de la surface d'étanchéité.
(B) Du fait que le noyau de carbure de tungstène est soudée à la base d'acier inoxydable, la base en acier inoxydable est sujette à la corrosion intergranulaire pendant l'utilisation;
(C) des soufflets métalliques soudés, des ressorts, etc., sont sujettes à la fissuration sous l'action combinée de la contrainte et à la corrosion milieu.
5. défaillance du joint mécanique due à haut effet de la température
(A) Le craquage thermique est le plus phénomène de rupture commune des pompes à huile à haute température, tels que les pompes résidus d'huile, les pompes à huile de raffinage, et des pompes de fond de la tour atmosphérique et sous vide. En raison du frottement sec à la surface d'étanchéité, une interruption soudaine de l'eau de refroidissement, les impuretés qui entrent dans la surface d'étanchéité, d'évacuation, etc., provoque des fissures radiales sur la surface du tore;
(B) graphite carbonisation est l'une des principales causes de rupture du joint lors de l'utilisation des anneaux carbone-graphite. En raison de l'utilisation, si l'anneau de graphite est supérieure à la température admissible (généralement à -105 ~ 250 ℃), la résine va précipiter sur sa surface, et la résine est carbonisée à proximité de la surface de friction. Quand il y a un liant, il mousse et ramollir. Augmenter la fuite de la surface d'étanchéité et la rupture du joint;
(C) joints d'étanchéité auxiliaires (tels que le caoutchouc fluoré, le caoutchouc éthylène-propylène, et tout caoutchouc) seront rapidement l'âge, le crack, l'élasticité durcir et à perdre après le dépassement de la température admissible. Le graphite flexible utilisé a maintenant la température élevée et une résistance à la corrosion, mais sa capacité de résistance est faible. Il est également fragile et facilement endommagé lors de l'installation.
6. Le défaut Seal due à l'abrasion de la surface d'étanchéité
(A) Le matériau utilisé dans la paire de friction a une mauvaise résistance à l'abrasion, un grand coefficient de frottement et la pression spécifique de la face d'extrémité excessive (y compris la pression spécifique de ressort), etc., ce qui réduira la durée de vie de la garniture mécanique. Pour les matériaux couramment utilisés, l'ordre de résistance à l'usure est le suivant: graphite silicium carbure-carbone, le graphite de carbure de carbone cémenté, graphite céramique-carbone, de la céramique pulvérisée - graphite de carbone, de la céramique de nitrure de silicium - carbone graphite, l'acier à grande vitesse - graphite -Carbon, carbure revêtement - graphite de carbone.
(B) Pour des milieux contenant des particules solides, l'entrée des surfaces d'étanchéité en particules solides est la principale cause de défaillance du joint. Les particules solides entrent dans la face d'extrémité de la paire de friction et d'agir comme un abrasif, ce qui provoque une usure importante et une défaillance du joint d'étanchéité. dégagements raisonnable sur la surface d'étanchéité, le reste de la garniture mécanique d'étanchéité, et l'évaporation flash du film liquide sur la face d'extrémité d'étanchéité sont toutes les causes principales de l'ouverture de face d'extrémité et des particules solides entrant.
(C) Le degré de β d'équilibre du joint d'étanchéité mécanique affecte également l'usure du joint d'étanchéité. En général, le degré d'équilibre β = 75% est le plus approprié. β <75%, bien que la quantité d'usure est réduit, la fuite est augmentée, et la possibilité de l'ouverture de la surface d'étanchéité est accrue. Pour une charge élevée (haute valeur PV) des joints d'étanchéité mécaniques, en raison de la grande chaleur de frottement sur la face d'extrémité, β est généralement de 65% à 70%. Pour les faibles médias d'hydrocarbures d'ébullition, etc., parce que la température est plus sensible à la gazéification du milieu, afin de réduire l'influence de la chaleur de frottement, β est de préférence de 80% à 85%.
7. Garniture mécanique d'étanchéité due à des erreurs causées par l'installation, le fonctionnement ou l'équipement lui-même
(a) les fuites d'étanchéité mécanique due à une mauvaise installation. Elle se manifeste principalement dans les aspects suivants:
(1) Le contact des surfaces de la dynamique et les anneaux statiques sont inégaux, et ils sont blessés ou endommagés lors de l'installation;
(2) Les dimensions des dynamiques et des joints d'étanchéité statiques sont incorrects, endommagés ou non comprimé;
(3) les matières étrangères sur la surface des anneaux statiques et dynamiques;
(4) Poser les dynamiques et statiques anneau anneaux en V dans la direction opposée, ou d'inverser les côtés lors de l'installation;
(5) Les fuites de manchon de l'arbre, la bague d'étanchéité ne sont pas installés ou la force de pression est insuffisante;
(6) La force du ressort est pas uniforme, le ressort unique est non verticale, et la longueur des ressorts multiples est différente;
(7) La perpendicularité entre la face d'extrémité de la cavité d'étanchéité et l'arbre ne suffit pas;
(8) il y a un point à la corrosion à la partie mobile de la bague d'étanchéité sur le manchon de l'arbre.
(B) Les principales raisons de la fuite de la garniture mécanique pendant le fonctionnement de l'équipement sont les suivantes:
(1) Le déplacement axial de la roue de la pompe dépasse la norme, les vibrations périodiques de l'arbre et le fonctionnement du procédé instable, et de fréquents changements de la pression dans la cavité du joint d'étanchéité entraîne le joint d'étanchéité à fuir périodiquement;
(2) Le couple de frottement est endommagée ou déformée et ne peut pas fonctionner pour provoquer des fuites;
(3) ion incorrecte des matériaux de la bague d'étanchéité, le gonflement et la perte d'élasticité;
(4) Le grand ressort ne tourne pas correctement;
(5) La vibration de l'appareil est trop grand;
(6) L'échelle entre les anneaux statiques et dynamiques, et le manchon d'arbre amène le ressort à perdre son ressort et ne peut compenser l'usure de la surface d'étanchéité;
(7) L'anneau d'étanchéité est fendu.
(C) de fuite se produit lorsque la pompe est redémarré après avoir été arrêté pendant une période de temps. Ceci est principalement dû à la solidification et la cristallisation du milieu près de la paire de friction. Le couple de friction a l'échelle, la corrosion du ressort et de blocage, et a perdu son ressort.
