【康沃真空網(wǎng)】一、干運(yùn)轉(zhuǎn)
聽(tīng)到爆裂聲嗎？那是機(jī)械密封干運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出的聲音。
機(jī)械密封設(shè)計(jì)用于在密封面之間使用少量流程液體，這種液體使密封面保持潤(rùn)滑和冷卻。但是，當(dāng)液體在密封面間發(fā)生汽化時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生可聽(tīng)見(jiàn)的爆裂聲。
以下是導(dǎo)致潤(rùn)滑液/冷卻液汽化的常見(jiàn)原因：
● 軸向調(diào)整不當(dāng)
● 夾帶空氣
● 填料函中滯留蒸汽
● 填料函中滯留固體
● 泵干運(yùn)轉(zhuǎn)
● 冷卻不足
● 沒(méi)有或安裝了錯(cuò)誤的沖洗方案
● 流體蒸汽壓力過(guò)高
干運(yùn)轉(zhuǎn)造成嚴(yán)重的熱損傷（結(jié)焦）示例
由于干運(yùn)轉(zhuǎn)和機(jī)械變形而損壞密封面
如何預(yù)防或修復(fù)
為防止干運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)增加沖洗流量或重新評(píng)估填料函的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、密封沖洗系統(tǒng)或沖洗方案來(lái)使熱量遠(yuǎn)離機(jī)械密封面。通過(guò)排空填料函壓蓋中的氣體或使用錐形孔填料函壓蓋釋放滯留的蒸汽。
二、高溫
如果在密封面上看到放射狀裂紋（熱裂紋）或者堆積物（結(jié)焦），那么可能是溫度過(guò)高所致。在這種情況下，密封所面臨的高溫是由泵或密封運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的熱量造成的。
熱裂紋
熱裂紋可以通過(guò)密封面中心出現(xiàn)的放射狀裂紋來(lái)識(shí)別。這些裂紋充當(dāng)切削刃的作用，導(dǎo)致密封面相互摩擦?xí)r過(guò)早磨損。
源于密封面中心的放射狀熱裂紋
結(jié)焦
結(jié)焦會(huì)在機(jī)械密封的大氣側(cè)留下堆積物或研磨碎屑。當(dāng)密封在過(guò)高溫度下運(yùn)行時(shí)，會(huì)出現(xiàn)這種聚積物，但也可能是由于沖洗液不干凈或外部環(huán)境帶來(lái)的污染等原因而出現(xiàn)。
結(jié)焦示例
泵（在性能曲線上）遠(yuǎn)離BEP運(yùn)行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的熱量；密封因高速運(yùn)轉(zhuǎn)或在密封面施加過(guò)大壓力而產(chǎn)生過(guò)多的熱量。
某些密封材料不是為高溫應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。泵送高溫液體時(shí)，如果使用錯(cuò)誤的結(jié)構(gòu)材料，則會(huì)導(dǎo)致機(jī)械密封過(guò)早失效。
如何預(yù)防或修復(fù)
保持密封冷卻對(duì)其長(zhǎng)期可靠運(yùn)行至關(guān)重要。如果可以看到熱裂紋或結(jié)焦的跡象，那么是時(shí)候仔細(xì)查看密封的沖洗方案（或有必要增加密封沖洗方案）了。
考慮增加沖洗流量，或更改沖洗方案。是否為應(yīng)用正確選擇了密封？正確的結(jié)構(gòu)材料和密封設(shè)計(jì)確保密封能夠承受高溫。
三、沖擊
有幾種不同類型的沖擊可導(dǎo)致機(jī)械密封失效，包括機(jī)械沖擊和熱沖擊。
沖擊損傷示例
機(jī)械沖擊是由設(shè)備運(yùn)行狀況惡化引起的，例如軸承損壞、汽蝕、扭矩過(guò)大、負(fù)載不均和軸不對(duì)中。然而，更常見(jiàn)的是，機(jī)械沖擊是由于密封操作不當(dāng)和裝配不當(dāng)造成的。
當(dāng)密封在短時(shí)間內(nèi)面臨較大的溫度波動(dòng)時(shí)，會(huì)發(fā)生熱沖擊。密封面的不同區(qū)域會(huì)出現(xiàn)不同程度的膨脹和收縮，從而在密封面上造成過(guò)度應(yīng)力或應(yīng)變。
如何預(yù)防或修復(fù)
如何解決這種特殊情況？首先需要充分了解它發(fā)生的原因。應(yīng)對(duì)沖擊時(shí)要記住以下幾點(diǎn)：
● 安裝機(jī)械密封時(shí)，應(yīng)避免緊固件緊固不均勻或過(guò)緊
● 注意確保安裝與密封相匹配的沖洗方案
● 檢查以確保沖洗液和急冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可最大限度地減少可能出現(xiàn)的瞬間中斷
● 在日常的項(xiàng)目檢查中增加振動(dòng)檢查
● 如果運(yùn)行參數(shù)規(guī)定溫差很大，作為一般經(jīng)驗(yàn)法則，將變化幅度限制在每分鐘1°F。
四、潤(rùn)滑不良
機(jī)械密封在運(yùn)行過(guò)程中如果發(fā)出尖叫聲，原因可能是密封面之間缺乏潤(rùn)滑。
潤(rùn)滑在機(jī)械密封的運(yùn)行中起著關(guān)鍵作用。其功能除了潤(rùn)滑以外，還有冷卻、密封、清潔密封面和保護(hù)的作用。
硬質(zhì)表面（如碳化硅或陶瓷）上的潤(rùn)滑不良可能會(huì)導(dǎo)致熱裂紋。熱裂紋顯示密封面上存在放射狀裂紋。裂紋之間的高度和距離可能從很小到很大。
當(dāng)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)面在重的載荷下接觸時(shí)，由于表面附近的過(guò)度摩擦發(fā)熱，可能會(huì)出現(xiàn)局部高溫。發(fā)熱、密封面之間的潤(rùn)滑不良和機(jī)械載荷的疊加，導(dǎo)致材料在接觸區(qū)附近出現(xiàn)開(kāi)裂。
潤(rùn)滑不良損傷示例
如何預(yù)防或修復(fù)
確認(rèn)密封腔壓力等運(yùn)行工況在密封設(shè)計(jì)的限制范圍之內(nèi)；確認(rèn)密封腔已經(jīng)或能夠?qū)⒖諝獬浞峙懦?；為密封提供充足持續(xù)的（潤(rùn)滑）沖洗。
五、轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩
幾乎任何旋轉(zhuǎn)設(shè)備都是如此，轉(zhuǎn)速往往是致命的。高的啟動(dòng)或運(yùn)行扭矩、設(shè)備的頻繁啟動(dòng)/停止會(huì)對(duì)機(jī)械密封造成損害。
高扭矩?fù)p傷示例
如何預(yù)防或修復(fù)
檢查設(shè)備的狀況，并將其修復(fù)到適當(dāng)?shù)南薅?。根?jù)扭矩或其它設(shè)備運(yùn)行工況選擇適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。使用平衡型密封以降低密封面扭矩和壓力扭矩。
六、化學(xué)侵蝕
對(duì)機(jī)械密封的一些最嚴(yán)重的損壞可能是來(lái)自化學(xué)侵蝕。不相容的材料會(huì)產(chǎn)生巨大的影響。當(dāng)密封件受到化學(xué)侵蝕時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)以下任何情況：
● 嚴(yán)重泄漏
● 過(guò)度磨損跡象
● 易碎或破損的零件
● 密封面點(diǎn)蝕
● 腐蝕的金屬零件
● 膨脹的O形圈
化學(xué)侵蝕損傷示例
化學(xué)侵蝕是由密封及其結(jié)構(gòu)材料選擇不當(dāng)引起的。機(jī)械密封的選擇，必須由對(duì)機(jī)械密封的不同材料具有豐富經(jīng)驗(yàn)的人員來(lái)進(jìn)行，并且還了解某些化學(xué)品的反應(yīng)方式，這一點(diǎn)至關(guān)重要。
如何預(yù)防或修復(fù)
為了正確地為流程液體選擇合適的材料，應(yīng)完成完整的化學(xué)分析。選擇密封材料時(shí)，請(qǐng)?jiān)敿?xì)了解密封可能存在的所有運(yùn)行工況，包括清潔化學(xué)品的特性及其運(yùn)行溫度。選擇將使用干凈、兼容液體的沖洗方案。
在某些情況下，可能需要雙重機(jī)械密封來(lái)中和或控制腐蝕性環(huán)境。
七、壓力
機(jī)械密封過(guò)壓會(huì)導(dǎo)致動(dòng)、靜環(huán)密封面外徑處發(fā)生重力接觸，并向內(nèi)逐漸減小，直至幾乎沒(méi)有可見(jiàn)的接觸。高壓會(huì)導(dǎo)致主密封環(huán)外徑邊緣出現(xiàn)碎裂（缺口）。
過(guò)壓損傷示例
如何預(yù)防或修復(fù)
盡可能降低密封腔壓力。為了減少高密封腔壓力引起的變形，可能需要改變密封設(shè)計(jì)或材料。
八、固體顆粒
固體顆粒（磨料）+錯(cuò)誤的密封材料 = 密封磨損比預(yù)期快得多。固體顆粒對(duì)密封面造成的損傷有如下跡象：
● 密封面磨損嚴(yán)重
● 磨損的凹槽具有“留聲機(jī)唱片”的外觀
● 密封面可能出現(xiàn)邊緣碎裂或倒圓現(xiàn)象
固體顆粒損傷示例
如何預(yù)防或修復(fù)
在應(yīng)用于含固體顆粒工況之前，必須確定流體的特性，包括固體含量、固體大小和固體類型。
選擇合適的結(jié)構(gòu)材料，或?qū)ｉT(mén)為含固體顆粒應(yīng)用設(shè)計(jì)的密封。
接下來(lái)，看看沖洗方案。修改沖洗布置，使沖洗液沖洗在密封面上，增加沖洗速度，并通過(guò)安裝喉部襯套增加密封腔壓力。
九、不對(duì)中
不對(duì)中是導(dǎo)致機(jī)械密封最常見(jiàn)的一種損傷原因。不對(duì)中可能是由管道應(yīng)變、硬啟動(dòng)期間的偏轉(zhuǎn)、軸跳動(dòng)以及無(wú)數(shù)其它情況引起的。不對(duì)中會(huì)給機(jī)械密封部件帶來(lái)過(guò)大的壓力，導(dǎo)致它們無(wú)法正常工作、過(guò)早磨損并最終失效。
不對(duì)中損傷示例
如何預(yù)防或修復(fù)
請(qǐng)務(wù)必遵循正確的安裝指南，并使用激光校準(zhǔn)等工具來(lái)確保泵轉(zhuǎn)子準(zhǔn)確對(duì)中。不過(guò)，泵在運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)不對(duì)中情況，即使它在安裝過(guò)程中完全對(duì)中。熱膨脹和動(dòng)態(tài)負(fù)載變化引起的設(shè)備位移可能會(huì)使泵偏離方向。
十、振動(dòng)
振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致幾乎任何類型的設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，從泵到風(fēng)扇。如何判斷振動(dòng)是否是機(jī)械密封失效的罪魁禍?zhǔn)祝?/p>
振動(dòng)損傷示例
就像不對(duì)中一樣，振動(dòng)也有很多來(lái)源：
● 不平衡
● 不對(duì)中
● 遠(yuǎn)離BEP運(yùn)行
● 泵汽蝕
● 夾帶空氣
● 管道設(shè)計(jì)不合理
如何預(yù)防或修復(fù)
正確的設(shè)備安裝對(duì)于解決振動(dòng)問(wèn)題至關(guān)重要。泵底座應(yīng)正確安裝和灌漿，以防軟基。泵軸也應(yīng)與電機(jī)軸進(jìn)行激光等準(zhǔn)確對(duì)中。
應(yīng)使用OEM的備件。當(dāng)零部件超出設(shè)計(jì)規(guī)定的尺寸和公差時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)問(wèn)題。
最后，適當(dāng)?shù)墓艿兰夹g(shù)（根據(jù)ANSI/HI標(biāo)準(zhǔn)）可以對(duì)最小化振動(dòng)產(chǎn)生重大影響。
十一、安裝錯(cuò)誤
機(jī)械密封在安裝過(guò)程中很容易損壞。以下是機(jī)械密封出現(xiàn)的一些常見(jiàn)安裝錯(cuò)誤：
● 安裝的填料函端面不垂直于軸
● 通過(guò)錘擊的方法將聯(lián)軸器安裝到軸上
● 用于將機(jī)械密封安裝（滑）到軸上的潤(rùn)滑不足或潤(rùn)滑不當(dāng)
● 未遵循機(jī)械密封手冊(cè)中說(shuō)明的安裝步驟
未遵循所有安裝步驟造成的損傷示例
如何預(yù)防或修復(fù)
機(jī)械密封在搬運(yùn)和安裝時(shí)需要小心，以下是安裝過(guò)程中的一些小技巧：
● 在未正式安裝之前，不要拆除機(jī)械密封的包裝
● 安裝前應(yīng)將手洗干凈！即使是微小的顆?；蛘咂つw上的油，在運(yùn)行過(guò)程中都可能會(huì)對(duì)密封配合面產(chǎn)生磨損和泄漏
● 不要用手觸摸密封配合面
● 在工作臺(tái)上墊一層干凈的包裝紙以防止污染機(jī)械密封
● 將機(jī)械密封安裝到泵上之前，用干凈的軟布和認(rèn)可的溶劑清潔密封面
● 根據(jù)安裝說(shuō)明使用制造商推薦的潤(rùn)滑劑
十二、在磨損的泵上安裝新的密封
在安裝和/或更換機(jī)械密封之前，檢查并確保泵（與密封配合的零部件）處于良好狀態(tài)。
有劃痕的軸或軸套會(huì)在機(jī)械密封運(yùn)行之前就可能損壞機(jī)械密封；有劃痕的軸和軸套在安裝（滑入）機(jī)械密封時(shí)會(huì)損壞O形圈。
彎曲的泵軸、舊的和不符合規(guī)格的軸承、失去平衡的葉輪會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)、泵內(nèi)部動(dòng)/靜零部件接觸摩擦、軸承損壞等，所有這些都會(huì)縮短機(jī)械密封的壽命。
劃痕嚴(yán)重的軸套
如何預(yù)防或修復(fù)
所有使用過(guò)的零件在重新使用前都應(yīng)進(jìn)行徹底檢查，以確保它們符合設(shè)計(jì)尺寸及公差要求。如果使用過(guò)的零件尺寸超出設(shè)計(jì)要求，則應(yīng)更換新零件。
十三、操作錯(cuò)誤
毫無(wú)疑問(wèn)，事故時(shí)有發(fā)生。無(wú)論是不當(dāng)啟動(dòng)泵，還是在關(guān)閉閥門(mén)的情況下運(yùn)行泵，這些事故都會(huì)造成代價(jià)高昂的后果。
泵啟動(dòng)不當(dāng)可能導(dǎo)致電機(jī)跳閘、軸扭曲，甚至導(dǎo)致機(jī)械密封異常運(yùn)動(dòng)。干啟動(dòng)泵意味著會(huì)遇到#1方法中出現(xiàn)的所有問(wèn)題，最終會(huì)損壞機(jī)械密封。在吸入閥門(mén)關(guān)閉（干運(yùn)轉(zhuǎn)）或出口閥門(mén)關(guān)閉（關(guān)死揚(yáng)程）的情況下操作系統(tǒng)，會(huì)導(dǎo)致密封過(guò)早失效。
如何預(yù)防或修復(fù)
確保所有操作人員都接受了正確啟動(dòng)泵組和系統(tǒng)操作流程的培訓(xùn)。
