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水泵知识

化工泵机封磨损失效的含义

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    虽然化工泵机械密封纯粹因端面的长期磨损而失效的比例不高,但碳石墨环的高磨损情况也较常见。这主要是由于选材不当而造成的。目前,在机械密封端面选材时普遍认为硬度越高越耐磨,无论何种工况,软环材料均选择硬质碳石墨,然而,有些工况却并非如此。在介质润滑性能差、易产生干摩擦的场合,如轻烃介质,采用硬质碳石墨,会导致其磨损速率高,而采用软质的高纯电化石墨,其磨损速率会很小。这是因为由石墨晶体构成的软质石墨在运转期间会有一层极薄的石墨膜向对偶件表面转移,使其摩擦面得到良好润滑而具有优良的低摩擦性能。
    值得注意的是,若介质中固体颗粒含量超过5%时,碳石墨不宜作单端面密封的组对材料,也不宜作串联布置的主密封环。否则,密封端面会出现高磨损。在含固体颗粒介质中工作的机械密封,组对材料均采用硬质材料,如硬质合金与硬质合金或与碳化硅组对,是解决密封端面高磨损的一种有效办法,因为固体颗粒无法嵌入任何一个端面,而是被磨碎后从两端面之间通过。
    另外,根据离心泵端面的摩擦磨损痕迹,可以判断出密封的运行情况。当端面摩擦副磨损痕迹均匀正常,各零件的配合良好,这说明机器具有良好的同轴度,如果密封仍发生泄漏,则可能不是由密封本身问题引起的。当端面出现过宽的磨损,表明机器的同轴度很差。当出现的磨损痕迹宽度小于窄环端面宽度时,这意味着密封受到过大的压力,使密封面呈现弓形。在密封面上有光点而没有磨痕,这表明端面已产生较大的翘曲变形,这是由于流体压力过大,密封环刚度差,以及安装不良等原因所致。如果硬质环端面出现较深的环状纹路沟槽,其原因主要是联轴器对中不良,或密封的追随性不好,当振动引起端面分离时,两者之间有较大颗粒物质入侵,颗粒嵌入较软的碳石墨环端面内,软质环就像砂轮一样磨削硬质环端面,造成硬质端面的过度磨损。
    机械密封运转一段时间后,若摩擦端面没有磨损痕迹,表明密封开始时就泄漏,泄漏介质被氧化并沉积在补偿环密封圈附近,阻碍补偿环作补偿位移,这是产生泄漏的原因。黏度较高的高温流体,若不断地泄漏,最易出现这种情况。端面无磨损痕迹的另一种可能,就是摩擦端面已经压合在一起,而无相对运动,相对运动发生在另外的部位。

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