水泵機械密封故障原因分析及處理方法

李黨生

摘要：在供暖行業，水泵是一類應用十分廣泛的動力機械，而對水泵密封則通常采用機械密封形式，不僅可以節省動力，而且還具有密封可靠的優點。在水泵實際運行過程中，由于一些檢修人員未對水層機械密封故障問題的產生原因進行明確，所采取的處理方法也不夠恰當，進而導致水泵密封出現問題。本文針對水泵機械密封故障的產生原因進行分析，介紹了機械密封工作原理和組成，并提出具體的處理方法，希望能夠為相關工作人員起到一些參考和借鑒。

關鍵詞：水泵;機械密封;故障原因;處理方法

引言

在水泵運行過程中，機械密封是一類廣泛應用的密封形式，對比填料密封形式要具有維修周期長以及泄漏量少等優點。雖然機械密封具有較高的安全性和可靠性，但由于其結構相對比較復雜，制造和安裝精度較高，因此對檢修人員自身的專業技術水平也提出了更高要求。多數生產單位檢修人員還未對機械密封結構產生深刻了解，這也導致在水泵出現機械密封泄露問題時，其無法及時采取針對性間歇措施，最終只能以換代修，造成了十分嚴重的資源浪費問題。對此，相關檢修人員需要加大學習力度，并充分分析機械密封故障原因，有針對性的采取處理方法，從而保證水泵機械密封的可靠性。

一、機械密封工作原理及組成

針對機械密封進行分析，其也被稱之為端面密封，需要依靠彈簧和密封介質壓力，這樣可以在旋轉東環以及靜環表面形成相應的壓緊力，從而使兩個端面能夠緊密貼合，有效達到密封效果。除此之外，此種方式對靜環以及東環還具有一定的潤滑作用。針對機械密封的組成進行分析，其具體包括靜環、東環、密封圈、彈簧、固定螺釘、推環、壓緊件、輔助密封件以及傳動件等。而針對機械密封的基本結構型式進行分析，則具體包括波紋管、單彈簧以及多彈簧等機械密封型式。通常來說，由于單彈簧和多彈簧的機械密封型式，在高速下彈簧容易出現變形問題，因此主要在較低轉速下進行使用。而波紋管機械密封在靜環磨損之后，動環仍然能夠自動移動，不需要受到摩擦阻力影響。但當波紋管出現泄漏問題后，將會有較大的泄漏量，所以需要及時進行修理[1]。

二、水泵機械密封故障產生原因及處理方法

首先，當水泵機械密封出現振動發熱等現象，引發該現象的原因可能為端面寬度過大、動靜環面粗糙、端面比壓過大、摩擦副配對不當以及冷卻效果和潤滑惡化等。對此，相關維修人員需要合理采取處理措施，具體包括減小端面寬度、降低彈簧壓力、降低端面比壓、提高端面光潔度、更換動靜環并合理配對、加強冷卻措施，對潤滑條件進行改善。

其次，在水泵運行過程中，密封發出尖嘯聲、產生此現象的原因主要是密封處的潤滑液不足，相關工作人員需要增加旁路沖洗管線，還可以適當擴大管徑，從而使流量得到增加。

再次，周期性泄露問題，產生此問題的原因具體包括兩個方面，第一，轉子軸向竄動量過大，動環來不及對位移進行補償，需要工作人員對軸向竄動量進行調整。第二，水泵本身操作不平穩，導致密封腔內的壓力容易經常變動，對此需要對水泵操作壓力進行穩定。除此之外，當轉子存在周期性振動時，也可能會導致水泵出現周期性泄漏問題，需要及時排除振動。

第四，經常性泄漏問題，引發該問題的原因包括以下幾個方面。第一，水泵軸振動十分嚴重，需要停車檢修，對軸的竄動問題進行解決。第二，密封定位不夠準確，摩擦幅沒有貼近，需要調整定位。第三，摩擦表面損傷或者表面不平整，需要對其摩擦面進行更換或者研磨。第四，密封圈和動環之間沒有貼近，需要對密封圈進行檢查或者更換。第五，彈簧力不夠或者彈簧力偏心，需要對彈簧進行調整或者更換。第六，端蓋固定不正，出現了偏移現象，需要對端蓋緊固螺釘和軸垂直進行調整。

第五，嚴重泄露問題。大盤紙此問題的原因具體包括摩擦幅損壞斷裂、固定環發生轉動以及動環無法沿軸向浮動，需要對動靜環進行檢查和更換，并對密封圈的固定靜環進行更換，同時還需要對彈簧力和止推環間是否卡住進行檢查。而且當溫度發生變化以后，會導致介質結晶，進而使得摩擦幅在短時間內被破壞，對此需要及時更換摩擦幅。除此之外，當水泵抽空以后，將會導致密封被破壞，進而出現彈簧斷開以及防轉銷斷掉等情況，此時需要停泵檢查，對彈簧或者防轉銷進行更換。

第六，在水泵停用之后，如果重新開機時出現泄漏問題，則可能是由于摩擦面有結晶現象或者水垢產生、動環或者止推環卡住、彈簧間有固定粒子或結晶等原因導致，需要工作人員對密封件進行清洗。

最后，水泵摩擦副表面出現磨損過快的情況，其產生原因主要為，彈簧力過大和斷面比壓過大，需要對彈簧進行更換。而在密封介質不夠清潔時也會出現此情況，需要對過濾裝置進行安裝。此外，當彈簧壓縮量過大時，也會出現磨損過快的情況，需要對彈簧進行合理調整[2]。

三、水泵機械密封安裝拆卸應注意問題

（一）安裝時注意事項：

首先，需要在對水泵機械密封安裝之前通讀產品說明書以及裝配圖。

其次，需要對填函孔和端面是否有清潔進行檢查，確保其無毛刺，具體需要將軸或者軸套上的毛刺與毛邊除掉，并更換帶傷的軸套或者軸。

再次，要避免在安裝過程中出現安裝偏差問題。

第四，在對多小彈簧機械密封進行使用時，需要對各個小彈簧的長短和剛性進行檢查，并按照具體規定選擇彈簧壓縮量，避免有過大或者過小現象出現，使誤差能夠小于2.00毫米。

第五，在安裝動環之后，要確保其在軸上的靈活移動。

最后，需要對端面比壓進行調整。

（二）拆卸時注意事項

首先，在拆卸機械密封時需要仔細認真，不能使用工具對密封元件進行敲打，避免損壞密封件。

其次，當水泵兩端都對機械密封進行使用時，需要協調裝配和拆卸過程。

最后，需要盡量清除軸上殘留渣滓，從而方便進行拆裝[3]。

結束語：

綜上所述，在水泵機械當中，機械密封是一類應用十分廣泛的密封型式，其具有節能動力以及密封可靠等優勢，因此在泵類機械當中得到有效應用。但由于機械密封的結構十分復雜，因此當其出現泄漏問題時，維修難度也相對較大。對此，相關檢修人員需要對機械密封的安裝和維護專業知識進行掌握，對機械密封的故障產生原因進行判斷，有針對性的采取處理措施，從而使機械密封泄漏問題得到有效解決，保證水泵的安全穩定運行。

參考文獻：

[1]陳強，王樹棠，蔡彤，等.機械密封常見故障原因分析及處理[J].熱力發電，2017，36（3）：75-77.