任秋羽
摘要:在帶介質機械設備穩定運行的過程中,機械密封是提高其安全穩定性的重要保證。機械密封的內部結構非常復雜,因此,其安裝技術要求很高,安裝過程繁瑣精細,在整個安裝過程中,安裝的質量情況對機械設備的穩定運行有很大的影響。在實際操作使用中,安裝如果存在問題很可能對生產安全性產生不利影響。因此,深入機械密封件的安裝研究很有必要,按照有關安裝標準,不斷改進機械密封效果,從而保證機械密封件的安裝及運行質量。本文簡要介紹了機械密封的相關概念,以及影響機械密封的因素,在此基礎上,對如何提升機械密封的安裝質量提出了相應的方案措施。
關鍵詞:機械密封;安裝質量
引言
機械密封具有非常可靠的性能,能保證低泄漏和低摩擦能耗,已經較為廣泛地應用于各行各業的機械設備當中。但是,在實際生產過程中,由于類型選擇,安裝和維護等影響因素,密封出現問題發生泄漏而導致設備停機的情況仍然十分常見。因此,必須正確理解和掌握機械密封的使用和安裝方法。
1、機械密封的相關概念
1.1、機械密封定義及主要組成
機械設備的密封也叫做端部密封,是指通常用于旋轉泵軸,壓縮機等帶介質密封件。通常它由以下組件組成:(1)主要組件。由動靜兩環組成;(2)輔助密封零件。主要靠密封圈進行密封;(3)彈性補償機件。它主要由推環和彈簧組成;(4)傳動零件。主要包括彈簧座和各種螺絲或者鍵。機械密封件具有不少于一對垂直旋轉軸的端面,在補償結構和介質壓力的配合下,以及在密封件的輔助支撐下,發生滑動的同時保持緊湊貼合,從而形成了一種密封裝置以防止介質泄漏。
1.2、機械密封的分類
機械密封件可以根據各種標準進行不同的分類:根據彈簧元件是旋轉的還是靜止的,可以將其分為旋轉的和靜止的兩種類型。旋轉的密封件在高速運轉時,中間彈簧容易在離心力的作用下發生形變,并且在強烈的彈簧運動下,高度腐蝕的介質工作環境會更具破壞性,但靜態類型不會造成這種損壞。旋轉型和靜止型的密封件,它們都是機械密封的重要組成部分,它們的性能直接影響到密封的使用效果和使用期限,并且有很大程度的影響。因此,密封圈的材質,形狀,尺寸和表面光潔度等影響因素都必須進行嚴格選擇和控制;如果根據密封介質的泄漏方向進行劃分,則可以分為兩種類型:內流型和外流型;如果基于端面上的介質而導致的卸載狀況不同,則可以分為平衡型和不平衡型;如果根據靜環處于的位置來看,則可分為內裝和外裝兩種類型;如果根據密封腔的溫度情況,則可分為四類:高溫,中溫,常溫和低溫密封;如果基于腔內的壓力劃分,則分為超高壓,高壓,中壓和低壓機械密封四類;如果按彈簧數量進行劃分,則可以分為多彈簧型和單彈簧型的;如果按照機械密封的設計結構,它可以分為靜水壓力類型,動流體壓力類型和干氣密封類型;如果根據彈性元件進行劃分,則可以分為彈簧的波紋管類型和壓縮類型。
2、影響機械密封的因素
2.1、橡膠密封圈老化
通常,機械密封對橡膠密封圈的使用是必要的,但是橡膠密封件圈會隨著機械的使用而老化失效,達不到應有的密封效果,還可能引發其他安全問題和事故。因此,定期進行檢修是很有必要的,及時更換舊的密封圈可保證生產的順利進行[1]。
2.2、沒有按照設備使用操作規范進行操作
使用機械設備時,許多規格的泵都要求有沖洗過程,且必須在設備停止運行之前進行。如果設備停止后長時間沒有沖洗,機封的彈簧就會被后料漿定死,而無法對機械密封進行自動調節。當機械軸出現偏移時,由于缺乏對機械密封和補償能力的調整,漿料的顆粒將落在靜態和動態密封表面之間,當設備工作時,砂紙會加快機封設備的摩擦損傷。除此之外,在一些機械密封冷卻的操作中需要開啟冷水,如果操作順序沒有按照要求,如啟動泵在開冷水之前操作就會損壞機封。
2.3、安裝問題
在機械密封安裝時,由于安裝人員未仔細檢查備件的尺寸和型號,在安裝后,會因為大小不匹配而發生泄漏。另外,一些操作員沒有深刻認識到安裝標準和規范的重要性,在安裝過程中并且沒有根據相關要求進行,這不僅降低其安裝質量,也會機械密封面造成損傷[2]。
3、確保質量的機械密封安裝探討
3.1、輔助密封圈的材料選擇
根據實踐證明,泵的機械密封件的泄漏的原因有百分之三十都是由于輔助密封圈的故障造成的。在進行選擇時,應選用具有高彈性,低摩擦系數,耐腐蝕和耐老化性能好,難溶脹性以及壓縮后可以長期穩定其性能和形狀尺寸。如果在較高溫環境下使用,還應該具有不發粘的性質,而在低溫環境下,不會出現硬而脆的特性。
3.2、安裝的基本原則
安裝程序人員對設備狀態一定要非常熟悉,在安裝進行之前,要全面了解軸的直徑,速度和其他相關信息。此外,安裝人員掌握機械密封的體腔,構造等過程,有助于進一步提高安裝質量。然后,安裝人員必須正確評估介質的壓力,通常,離心泵密封腔中的壓力一定要比泵出口處的壓力大。最后,詳細了解密封介質的狀態,為機械密封的安裝做好準備工作[3]。
3.3、確保質量的機械密封安裝方法
3.3.1、安裝前的檢驗工作十分重要
機械密封性處理工作是整個質量安全的重要環節之一,對每個機械零部件進行檢查是非常有必要的,首先檢查腔體的規格、直徑等是否能達到相應的標準,保持機械垂直度(小于0.04mm)、同軸度(小于0.1mm),使其與腔體的完全密封。其次就是泵軸的竄動量要控制合理范圍內,軸套的竄動量應該低于0.08mm,可以千分表頂在軸套上部,采用木錘敲擊軸套的端部,根據敲擊的變化讀出數值,實踐中會出現很多機械壽命減短和密封泄露現象,應該考慮好軸向的竄動量,避免摩擦導致的液膜被破壞從而影響器械的使用壽命。然后就是要保證動靜環表面的平面度,如果平面度不符合標準就會加大機械摩擦,也會影響密封效果,可以采用卡尺背光貼于動靜環表面進行測量,通過光的間隙來推斷動靜環是否處于同一平面。再就是要控制好軸套或者軸表面的粗糙程度,其粗糙度應該低于0.32微米。最后就要檢查機械所有零部件的清潔狀況,要用脫脂棉球或者軟毛紗布塊進行擦洗,同時要保證每個部件沒有摩擦、毛刺、無銳利邊角等缺陷,一般情況下會在摩擦點涂抹上機械潤滑油,這邊不僅降低了摩擦干擾帶來的噪音,也提高了機器使用壽命[4]。
3.3.2、正確合理的安裝順序
要保證機械密封性,安裝作業中的各個環節需要做到合理,不能出現違反安裝標準的情況。正確的順序必須是:1.要把防轉銷裝在端蓋內部相應的孔位,然后要在根據相應的順序在靜環上裝入密封圈,最后再在端蓋里面裝上靜環,同時要避免端蓋內部的防轉銷掉入靜環凹槽處,也不能出現靜環和軸發生碰撞的現象,要把每個部件的螺栓擰到安全范圍。2.對機械的旋轉部件組裝要注意逐一分開進行,按照順序把旋轉組件在外面裝在軸套上,然后再把軸套安裝于軸上。3.安裝端蓋要用螺釘固定好,并在密封體內完成作業。4.要檢測車盤是否能輕松轉動[5]。
結束語
依照上述觀點看,機械密封技術是較為復雜的,經常被用于工業活動中,該技術能提高設備的運轉效率,增加其使用壽命。加強機械安裝的質量環節,確保每個部件安裝符合標準,排除因安裝不到位而帶來的潛在風險,這樣能夠保障機械密封效果,能夠提高設備安全性,對工業生產能夠平穩進行起到推動作用。
參考文獻:
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[2]潘秀,陳海洋.提升機械密封安裝質量的探討[J].科技視界,2013(34):108+163.
[3]高學建.機械密封泄漏的原因及解決辦法[J].化工管理,2013(16):158+160.
[4]王忠成.鍋爐給水泵常見故障分析與預防措施[J].東北電力技術,2013,34(08):31-33.
[5]王金燕.聚丙烯裝置機械密封的泄漏原因分析[J].煉油與化工,2013,24(04):55-56.