機械密封工作的維修與應用探討

孫明

摘 要：在機械建造行業(yè)和生產(chǎn)建設(shè)中，機械設(shè)備是不可或缺的組成部分，其為企業(yè)和國家的發(fā)展提供強有力的保障，而機械設(shè)備長期工作會出現(xiàn)摩擦損耗，需要得到及時的維修和保養(yǎng)，否則會存在影響生產(chǎn)和使用的情況，造成更大的經(jīng)濟損失。機械設(shè)備一旦出現(xiàn)零件松動、干密封不嚴等故障現(xiàn)象，就必須得到關(guān)注和及時處理，這不僅關(guān)系到機械設(shè)備的正常運行，也關(guān)系到使用人員的人身安全，容易引發(fā)安全事故，更影響到企業(yè)的經(jīng)濟效益?；诖?，本文首先分析了機械密封技術(shù)的內(nèi)涵及相關(guān)規(guī)定，在此基礎(chǔ)上就該技術(shù)在維修作業(yè)中的運用進行了探討。

關(guān)鍵詞：機械密封；維修；應用

引言

隨著產(chǎn)品技術(shù)的不斷提升，隨著節(jié)約能源要求的逐漸提高，對于機械密封的應用要求也在不斷的攀升。為了進一步促進實現(xiàn)水泵系統(tǒng)運行效率、質(zhì)量的提升，技術(shù)人員在具體操作過程中加強對于水泵的運行維護，并加強對于高新技術(shù)的合理化運用。

1 機械密封內(nèi)涵

機械密封主要是針對一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線斷面，在補償機構(gòu)以及流體壓力的作用下，再配合上輔助密封模式，就可以實現(xiàn)彼此的貼合，同時也能夠針對滑動而形成流體泄漏的對應裝置。機械密封屬于旋轉(zhuǎn)模式的軸封裝置，如針對壓縮機、離心泵、離心機等設(shè)備。因為設(shè)備內(nèi)外有傳動軸的貫穿，如此，在設(shè)計與軸之間還會有圓周間隙的存在，通過間隙，就會導致設(shè)備介質(zhì)出現(xiàn)外泄的情況，所以，就需要針對軸封裝置的泄漏進行合理的防范。軸封包含了較多的種類，因為其實際的壽命較長、泄漏量偏少等特性，在實際的運轉(zhuǎn)中機械密封就是其密封的主要方式。對于機械密封，也可以稱之為斷面密封。機械密封主要部件：動環(huán)、靜環(huán)、冷卻裝置和壓緊彈簧。對于機械密封所使用的輔助密封件：密封圈主要包含了0 形、U 形、X 形、矩形柔性石墨等一系列的密封件。機械密封彈力補償機構(gòu)：彈簧、推環(huán)、片式波紋彈簧。彈簧座及鍵或各種螺釘。

2 機械密封國內(nèi)的參考規(guī)定

GB/T14211—2010《機械密封試驗方法》規(guī)定了機械密封試驗分為型式試驗和出廠試驗：前者是判定機械密封是否滿足技術(shù)規(guī)范的全部性能要求，后者是對經(jīng)過型式試驗的機械密封在出廠時進行的試驗。該標準要求同一規(guī)格每批至少抽取一套進行出廠試驗。型式試驗和出廠試驗都包含靜壓試驗和運轉(zhuǎn)試驗：靜壓試驗保壓時間為15min；運轉(zhuǎn)試驗對型式試驗要求≥100h，對于出廠試驗要求≥5h。靜壓試驗采用壓力為最高使用壓力的1.25倍，運轉(zhuǎn)試驗壓力為產(chǎn)品最高使用壓力，試驗流體為水，溫度（0-80）℃采用該試驗方法，參照JB/T4127.1—2013《機械密封技術(shù)條件》要求的泄漏量情況。但是，對于特殊條件及被密封介質(zhì)為氣體時不受此限。環(huán)磨損情況要求：滿足機械密封使用周期的要求，以清水為介質(zhì)的試驗運行100h，軟質(zhì)材料的密封環(huán)磨損量≤0.02mm。關(guān)于密封壽命。JB/T4127.1—2013《機械密封技術(shù)條件》描述為“在選型合理、安裝正確的情況下，被密封介質(zhì)為清水、油類及類似介質(zhì)時，機械密封的使用壽命一般≥8000h。被密封介質(zhì)為腐蝕性介質(zhì)時，機械密封的使用期一般為（4000～8000）h。使用條件苛刻時不受此限”。JB/T4127.3—2013《機械密封產(chǎn)品驗收技術(shù)條件》另有描述“使用條件苛刻，如高溫、低溫、高壓、高速、高黏度液體、強腐蝕介質(zhì)、顆粒介質(zhì)以及開停車頻繁的情況下，產(chǎn)品的使用周期和平均泄漏量應由用戶和制造廠商定”?？梢姡芊鈮勖c選型安裝、使用條件等密切相關(guān)。

3 機械密封在維修中的應用

3.1 機械密封其維修中呈現(xiàn)的問題

機械密封在具體應用中水泵行業(yè)是最高的，八成以上的密封手段基本上都運用的是機械密封，因此水泵在具體維修的時候大多都是針對機械密封來實施必要的維修，并具有一定代表性。其主要表現(xiàn)在以下的兩個方面：①具體在進行水泵維修的過程之中，會出現(xiàn)機械密封尺寸不適宜的現(xiàn)象，所得到同軸承的尺寸要同時進行更改，保障機械密封可以和所打造相對完好的密封環(huán)境；②僅僅利用靜水試驗，其根本就無法保障最終的密封性，在安裝完成之后靜水試驗的過程之中不會發(fā)生泄漏，但是在運用水泵之后，會發(fā)生大范圍泄漏情況，其針對其中發(fā)生泄漏的部位很難找到，使得水泵實施反復的維修，不僅僅影響了整個工作效率，且還會加大運營的成本。

3.2 具體應用分析

3.2.1 機械密封熱損傷的處理

對泵機械密封的熱損壞現(xiàn)象來說，當輸送較高溫度的物料還選擇用單機械密封，正常情況下，使用單機械密封時候，物料的溫度不超過 80 ℃，因為如果物料溫度過高而機械密封得不到有效的冷卻，機械密封的壽命將大大縮短。另外，泵所走的物料和機械密封材質(zhì)的選擇是否匹配，如果不匹配，機械密封也很容易出問題，所以在選擇泵時，需要跟相關(guān)技術(shù)人員說明清楚，走的是什么物料、什么溫度、工況如何，這樣技術(shù)人員才能正確地選擇與物料及工況相互匹配的機械密封。

3.2.2 處理軸竄量

為了將軸向竄量徹底降低，必須要設(shè)計軸向力的平衡裝置，使其自身合理性和科學性得以保障。為了有效地實施這項標準，方案設(shè)計的過程中，由于平衡盤要對軸向力進行平整，因此，必須要重視這一點。在泵軸上應用軸向力將軸向限位實施。對泵軸竄量大進行處理的過程中，相關(guān)人員應該預先分析泵軸竄量全方位的實施情況，根據(jù)分析的結(jié)果，選擇合適的方式。

3.2.3 加強處理機械密封泄漏

通常水泵在非運行狀況下往往具有較強的密封性，而在運行過程中則會出現(xiàn)泄露的問題?；诖耍夹g(shù)人員在具體操作過程中需從動、靜環(huán)連接處，轉(zhuǎn)軸處及壓蓋處進行檢查，從而實現(xiàn)水泵密封維修工作效率的提高。因此，在水泵維護和使用過程中，技術(shù)人員需對機械密封設(shè)備中容易出現(xiàn)磨損的設(shè)備進行定期更換。諸如彈簧、墊圈等。防止該設(shè)備在運行過程中因為出現(xiàn)變形而出現(xiàn)泄漏問題。在具體操作過程中，技術(shù)人員需依據(jù)彈簧使用情況對彈簧伸長度進行合理化設(shè)置，并進一步提升密封機械設(shè)備的運行效率。目前，軸套在機械密封中獲得了廣泛應用，并能依據(jù)部件的摩擦現(xiàn)象進行及時調(diào)整，從而由此降低機械密封的效果。通常來說，技術(shù)人員需對水泵的動環(huán)進行換新，并在具體操作過程中注重下述的幾方面：第一，依據(jù)水泵實際運行狀況，合理選擇工作軸套，規(guī)避軸套材質(zhì)等問題而導致的防漏效果降低。一般而言，軸套的光滑度與部件的磨損程度呈現(xiàn)出正比例關(guān)系。為此，技術(shù)人員需選用光滑度適中且耐磨性較好的材料進行作業(yè)；第二，工作人員在進行軸套制作的過程中，需進一步測量其尺寸，確保其精確度的提升，并進一步降低誤差，為機械密封在水泵維修中的高效應用創(chuàng)造有利條件。

3.2.4 適當增加沖洗輔助系統(tǒng)

密封腔內(nèi)若有雜質(zhì)和顆粒出現(xiàn)，機械密封運行就會受到影響。有關(guān)單位應該構(gòu)建沖洗輔助系統(tǒng)，否則，顆粒和雜質(zhì)沉積的情況就容易出現(xiàn)，造成機械密封的彈簧失靈。摩擦若有顆粒進入，機械密封就會受到嚴重的損害。設(shè)計是實施沖洗輔助系統(tǒng)的關(guān)鍵。

4 結(jié)語

總而言之，在水泵運行的過程中，常見的問題就是泄漏，既加大設(shè)備的損耗程度，又降低水泵運行的效率。因此，對水泵維修中機械密封的應用應該予以重視，操作必須要嚴格按照工作流程，對于維修水泵中出現(xiàn)的問題，應該積極解決，從而保證水泵的密封性。

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