Серед поломок насосів на нафтопереробних і хімічних заводах частіше зустрічаються поломки ущільнень валу. Згідно зі статистичними даними, поломки ущільнень валу відцентрових насосів становлять близько 50 відсотків, а поломки підшипників — близько 30 відсотків.
(1) Явище пошкодження механічного ущільнення та його причини
Симптоми
■Витік занадто великий або ненормальний;
■Потужність;
■Перегрів, димлення, озвучування;
■ Аномальна вібрація;
■Випадає велика кількість продуктів зношування.
причина
◆Саме механічне ущільнення погане.
◆Неправильний вибір механічного ущільнення та погана адаптованість.
◆Умови роботи та управління операцією не є хорошими.
◆Поганий допоміжний пристрій.
(2) Порушення ущільнення та його прояви
▶Коли запечатане середовище проходить через ущільнювальну частину та спричиняє одну з наступних ситуацій, ущільнення вважається несправним:
▶З системи ущільнення витікає велика кількість середовища;
▶Тиск системи ущільнення значно знижується;
▶В систему ущільнення (наприклад, подвійне механічне ущільнення) потрапляє велика кількість ущільнювальної рідини.
Зовнішні характеристики пошкодження торцевого ущільнення
①Ущільнення продовжує витікати;
②Витік ущільнення та обмерзання ущільнювального кільця;
③ Ущільнювач видає звук, коли він працює;
④ крик, коли пломба працює;
⑤Порошок графіту збирається на зовнішній стороні ущільнювальної поверхні;
⑥Термін служби ущільнення короткий.
Специфічні прояви несправності пломби
Коли несправне механічне ущільнення розбирається та розбирається, можна виявити, що існують різні форми несправності ущільнення, і поширеними є механічне пошкодження, пошкодження корозією та термічне пошкодження.
①Механічні пошкодження
Основною формою механічних пошкоджень є зношування, в тому числі інші форми пошкоджень внаслідок недостатньої механічної міцності.
(a) Пошкодження від зносу
картина
(b) Пошкодження від ерозії та кавітації
Ущільнювальні рідини викликають ерозійний знос ущільнювальних елементів. Причина: це відбувається під час важкого ущільнення кришки високого тиску (приблизно понад 30 атмосфер), і висока різниця тиску призведе до того, що ущільнювальна поверхня підніметься, а рідина роз’їсть ущільнювальну поверхню. Витік при особливо високих периферійних швидкостях також змиває сполучний матеріал (м'яке кільце) ущільнювальної поверхні.
картина
(c) Знос втулки
Зношення втулки відбувається через відносний рух між ущільнювальним кільцем і втулкою. Причини: через помилки обробки, осьовий рух і нахил посадочного місця кільця. Крім того, втулка вала зношена, а ущільнювальне кільце пошкоджено через тверді частинки (або інші тверді частинки) у середовищі, вбудованому в ущільнювальне кільце.
картина
(d) Засмічення ущільнювального кільця
Засмічення ущільнювального кільця: засмічення ущільнювального кільця внаслідок накопичення твердих часток (особливо волокнистого матеріалу) у просторі ущільнювача з боку продукту. Крім того, ущільнювальні поверхні не можуть підтримувати щільний контакт через повільне осідання спалахових випромінювань на стороні атмосфери.
картина
(e) Пошкодження через момент тертя
Знос між гвинтом трансмісії та втулкою трансмісії зазвичай відбувається під час частих пусків і зупинок, внаслідок чого еластичний елемент втрачає свою еластичну компенсаційну функцію, і навіть ущільнювальна поверхня не прилягає щільно.
картина
(f) Розтріскування металевих сильфонів
Металевий сильфон має тріщини в місці зварювання через сильну вібрацію та роботу в сухому стані, і для уникнення цього використовується структура передачі вилки.
картина
②Корозійний знос
Існує багато несправностей механічних ущільнень, спричинених корозією, і причини корозії складні.
(a) Поверхнева корозія: корозія — це рівномірна корозія, яка виникає на поверхні деталей, що контактують із середовищем. Продуктивність полягає в тому, що вага деталей зменшується, міцність втрачається, твердість знижується, і навіть усі вони піддаються корозії.
картина
(c) Міжкристалітна корозія: зазвичай виникає на опорному матеріалі паяного кільця з карбіду вольфраму та на межі кристалів металу. Його швидкість корозії за вагою дуже мала, але він може глибоко роз'їсти метал усередині, і легко спричинити пошкодження різанням через ефект надрізу.
картина
(d) Корозія під напругою: корозія під напругою – це поява тріщин або розломів у металевих матеріалах під дією корозійного середовища та напруги. Компоненти механічного ущільнення, такі як металеві зварні сильфони, пружини та трансмісійні сережки втулок трансмісії, швидше за все, вийдуть з ладу через корозію під напругою.
картина
(e) Щілинна корозія: щілинна корозія, спричинена утворенням вузьких зазорів у внутрішньому отворі ущільнювальної поверхні динамічного кільця механічного ущільнення, є різновидом концентрованої корозії акумулятора. Як правило, це відбувається у вузькому зазорі, де дві частини зближені (наприклад, зазор між рухомим кільцем і втулкою).
картина
(f) Корозія акумулятора: Корозія акумулятора, викликана різницею потенціалів між срібним припоєм ущільнювального кільця механічного ущільнення та хромованою сталлю, спричинена різницею потенціалів між двома металами в діелектрику та ефектом акумулятора. Заходи: намагайтеся уникати поєднання двох металів з різницею потенціалів.
③Пошкодження від перегріву
Відмова торцевих ущільнень через перегрів – це відмова від термічного пошкодження. Найпоширеніші поломки термічного пошкодження включають термічну деформацію торця, термічне розтріскування, пухирі, карбонізацію, втрату еластичності еластичних компонентів, старіння гумових деталей, остаточну деформацію, тріщину черепахи тощо.
