劉思宇
摘要:隨著我國科學技術的不斷發展,機械行業的技術一直在不斷增強,離心泵是一種比較常見的機械設備,在進行工業生產中離心泵有著非常重要的作用。離心泵在使用過程中的密封失效現象比較常見,導致離心泵無法進行正常工作,因此加強離心泵的機械密封尤為重要,通過分析離心泵機械密封的失效原因,提出相應的改進措施,從而確保離心泵能夠實現正常運行。
關鍵詞:離心泵;機械密封;對策
機械密封能夠有效避免離心泵中的殼體與輸入軸液體發生泄漏,防止離心泵內的部件出現磨損現象,從而有效延長離心泵的使用時間,因此提高離心泵的機械密封的研究有著非常重要的意義。在實際工作過程中,合理分析離心泵機械密封的失效原因,并提出相應的改進措施,才能夠有效延長離心泵的使用時間,減少維修成本,提高企業的經濟效益。
1機械密封失效的原因分析
離心泵在使用過程中允許出現小范圍的泄漏,該泄露主要是由離心泵的自身結構引起。隨著離心泵使用時間的不斷增長,受到周圍環境以及自身結構的影響,泄漏逐漸加大,甚至演變為機械密封失效,造成機械密封失效的原因主要有以下幾點:
1.1離心泵抽空或氣蝕原因
在進行灌漿操作過程中離心泵會發生抽空現象,導致液體介質中混入氣體,致使離心泵出口位置的壓力減小,發生摩擦現象,進而會引起機械密封失效。另外,氣蝕也是導致機械密封失效的主要原因之一。由于機械密封的使用時間過長,導致機械密封面發生老化、硬化現象。當介質流進低壓位置時氣泡發生破裂,或者因為老化導致附近液體出現溢出現象,周圍空間因被占據而產生較大的壓強,這種現象稱之為氣蝕現象。破裂的氣泡打到機械密封面產生較大的壓力沖擊波,造成機械密封物性發生變化,嚴重時可導致機械密封失效。
1.2密封面磨損原因
機械密封除了端蓋和軸間密封失效以外,密封面磨損也是由于靜環和動環間的密封問題造成其失效的主要原因之一。由于輸送原油過程中往往會含有較大的顆粒物,與原油一起進入系統,對密封面產生沖擊和磨損,造成破壞。密封面自身受到雜質的不良影響而發生破損,隨著離心泵的長期運轉,最終會導致機械密封的密封面出現大面積的裂縫,造成機械密封失效。此時如果原油進入密封系統,一方面原油中的雜質會加劇密封的磨損,另一方面還會導致原油的泄漏。
1.3腐蝕原因
不同介質所具有的腐蝕性也會有所差異,如果介質中含有腐蝕性因素,則會直接腐蝕離心泵系統,造成機械密封因為腐蝕而形成失效狀態。具體表現為:機械密封的密封面會發生點蝕現象,嚴重的情況下,很有可能造成離心泵面發生穿透,嚴重腐蝕機械系統。
1.4泵送介質物性原因
離心泵在輸送介質中會存在不同的操作條件,因此在該過程中會發生相應的物性變化,導致密封面或者密封沖洗系統出現失效現象。
2解決離心泵機械密封失效的策略
2.1避免抽空和氣蝕現象
為了能夠有效消除抽空和汽蝕現象,可以采取以下措施進行治理:首先應當嚴格管理,控制泵的工作條件。通常情況下,輸送介質的溫度不超過80℃即可有效減少汽蝕的發生。其次,在進行實際操作過程中,應當時刻檢查介質罐體中的液位,確保介質罐體中的液位始終處于最低液位之上,壓強要控制在合理范圍內。同時,需要對離心泵的操作人員進行專業培訓,確保工作人員能夠按照相關規定進行操作,避免因不當操作造成離心泵抽空。最后,要做好離心泵及泵進出口管線的清理工作,防止離心泵的機械密封出現氣蝕和抽空現象。
2.2避免摩擦形成的磨損
為了有效避免因為摩擦而造成的離心泵機械密封失效情況,應當結合離心泵的工作使用環境,選擇性能較好的摩擦副,滿足一定的技術要求,使其具有良好的耐磨性,耐化學腐蝕性和熱穩定性,從而有效地提高離心泵的機械密封性能,因此選擇合適的摩擦副材料對提高離心泵的機械密封有著至關重要的作用。
2.3防止腐蝕引起密封失效
針對由于腐蝕因素而造成的機械密封失效現象,企業應當引起足夠重視,在實際工作過程中應當采取有效措施進行控制。同時安排專業人員對于離心泵加強維修和保養工作,減少輸送介質中的腐蝕物質對離心泵機械密封面的影響。使用純度較高的透平油對機械密封件進行定期沖洗,可以有效提高機械密封系統的抗腐蝕效果,從而延長機械密封的使用壽命。
2.4由泵送介質物性引起
一般情況下,輸送介質物性變化對機械密封產生的影響并不重視,沒有采取有效措施進行治理,但是在實際運行過程中,介質物性變化會直接對密封效果造成影響,因此需要在工藝操作方面減少輸送介質的物性變化。例如,離心泵在冬季工作過程中,輸送介質溫度降低相應的黏度和比重會增加,導致離心泵的輸送能力出現下降,因此需要采用減小密封沖洗系統冷卻水用量的方法來保持密封系統內的環境,減少因為輸送介質物性的變化對于機械密封所造成的影響。
2.5注意更換密封圈
離心泵在工作過程中會受到外界因素以及自身結構的影響,導致機械密封中的密封圈失效。為了避免密封圈發生失效現象,工作人員要定期檢查密封圈的使用情況,并對密封圈進行定期的更換。同時應當選擇質量較好的密封圈,防止由于密封圈而導致的機械密封失效現象發生。
3結束語
綜上所述,離心泵在工作過程中會由于多種因素的影響而導致機械密封失效現象的發生,除了受到自身結構因素的影響以外,工藝技術以及相關的運行狀況,也會導致離心泵發生機械密封失效現象。因此,企業應當結合離心泵的工作狀態和使用情況,安排專業人員對機械密封進行維護和保養。當出現問題以后,應當及時采取有效措施進行處理,在日常工作過程中加強防范工作,保證離心泵始終處于正常的工作狀態。
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