自平衡卧式多级泵机械密封失效的（烧死）原因
发布时间：2022-07-04 10:45:14来源：
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一、机械密封的制造缺陷
1、机械密封结构不合理
1.1由于介质腐蚀性强。静环止转销长期磨损。对其焊补后，由于焊接质量不好以及止转销尺寸不合适，造成机械密封安装后静压试验泄漏。经多方面分析原因后，发现由于止转销过长，顶在静环上，造成机械密封安装尺寸发生变化，摩擦副端面比压不一致而泄漏，重新调整后恢复正常。
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1.3机械密封各部分尺寸不符合要求。由于机械密封在制造过程中，未对各部分尺寸进行认真分析。造成动、静环总体尺寸不符合规定，导致密封失效，后经与厂方协调，共同探讨得以解决。
1.4设计不合理。由于各机械密封厂家较多，技术水平相差较大，机械密封的总体设计存在缺陷(如端面比压不合理，弹簧的压缩量不符合要求，辅助装置不配套，生产过程中未能严格按照标准进行装配)，从而导致密封初次使用就出现问题。因此，应严格按照要求采购。保证备件质量。
2、机械密封使用材料不正确
2.1摩擦副材质使用不当。恒通公司蒸发工序轴流泵(流量4OOOm3／h，扬程4m)机械密封频繁损坏，经拆检发现，机械密封动、静环摩擦副都是碳化硅材质，由于泵运行过程中，介质中含有盐固体颗粒。固体颗粒一旦进入摩擦面表面，则造成机械密封迅速损坏。因此，我们建议把动、静环摩擦面改为硬质合金对硬质合金。使用后效果明显好转。
2.2密封圈使用不当。烧碱生产中介质腐蚀性较强、温度较高，原来部分密封圈使用丁腈橡胶，耐蚀性较差，而且极易老化、溶胀、龟裂等，后来改为氟丙橡胶，使用后效果较好。
2.3弹簧材质使用不当。由于烧碱生产中腐蚀性较强，弹簧材质耐蚀性差。导致密封失效，建议生产厂家采用耐烧碱腐蚀的材质316L。
二、工艺条件不符合要求
2.1冷却水量不足。烧碱生产中，蒸发工序介质温度较高。机械密封摩擦副表面产生大量摩擦热，造成机械密封摩擦副表面热裂、发泡、碳化等，从而导致机械密封失效。后来，经技术改造，改变冷却方式，加大冷却水量，解决了此问题。
2.2冷却水压力达不到要求。过去，我们对机械密封的使用存在错误认识，认为冷却水只是起到冷却作用，因此冷却水压力普遍较低。后发现机械密封运行周期短，经多方面分析，冷却水除起到冷却作用外，还能增加摩擦副端面比压，对弹簧受力起到补偿作用。对冷却水压力重新调整后，效果较好。
2.3冷却水杂多。机械密封冷却水一般使用循环水，水中难免含有固体颗粒，一旦进入机械密封摩擦副表面，造成密封表面迅速磨损失效，导致泄漏；另外，水中水垢较多，从而造成机械密封补偿机构(弹簧)失效。后来，通过加大弹簧直径。提高补偿能力，并对冷却水安装过滤装置，解决了此问题。
2.4工艺管线布局不合理。由于恒通公司烧碱生产是通过多次技术改造达到现在的生产规模。部分工艺管线布局不够合理，泵运行过程中由于操作或其他因素，易出现气蚀、缺液抽空现象，从而引起泵震动。造成机械密封损坏，为此，应严格按照泵的安装要求，消除各种缺陷。
三、机械密封安装不规范
3.1机械密封是十分精密的部件，如果安装过程中方法不对或者没有按要求安装等，往往会造成密封失效，常见的错误安装主要有以下几种：
3.1.1轴与密封腔的垂直度不符合要求。一般的允差要求如下：轴径20～40mm，允差值0．05mm；轴径50～80mm，允差值0．06～O．07mm；轴径80～120mm，允差值O．08mm。
3.1.2轴与密封腔的同轴度不符合要求。一般规定泵用机械密封的同轴度偏差不大于0．25mm。
3.1.3轴的径向跳动。泵用机械密封一般要求：轴径16～50mm，跳动偏差≤0．04mm；轴径55～120mm。跳动偏差≤0．05mm。
3.1.4轴窜动量较大。一般要求轴的轴向窜动量≤±0．5mm。
3.1.5轴的表面粗糙度。为保证密封圈与轴间的密封，要求轴表面粗糙度不得低于3．2。
3.1.6密封腔处轴的安装未经检查。一般密封腔端面有微量的不垂直，设备运转时又因振动等原因，为保证密封面工作时良好贴合，动环必须有浮动性，当轴径为16～120mm时，间隙为0．3～0．7mm。
3.2、安装检测工具不完备
3.2.1机械密封的安装过程需要精确的检测设备，在安装中由于缺乏百分表、游标卡尺等或者使用不当，造成固定环偏心(配合一般选用F9／h8)，动环与轴的间隙不合理或者弹簧的长度调节不符合要求(一般要求弹簧的偏差在±1mm以内)，从而导致密封失效。
3.2.2安装后未试运转
机械密封安装后一般需经试压泵或水压试验，检查是否发生泄漏，手动检验运转是否灵活，确认正常方可投入使用。
四、外部因素
4．1非正常停车事故由于外界各种因素的影响，紧急停车或泵长期停用，造成机械密封损坏，为此要加强职工的操作责任心、提高技术水平，及时处理各种故障，避免密封损坏。
4．2人为操作事故在泵的开停过程中，由于操作人员业务不熟练，未严格按照规程操作，有时冷却水阀门未及时打开。造成机械密封缺少冷却水而被烧坏。
机械密封失效原因很多，也很复杂，只能随时加以改进，不断进行完善，逐步消除缺陷。通过我们几年来的统计分析，并查找有关的统计资料，机械密封失效的各种情况为：冲洗中断，2次／a；封油系统失效，7次／a；操作不当，34次／a；设计不合理，9次／a；工艺变化，19次／a；密封损坏，31次／a；冷却水结垢，277次／a；安装质量，6次／a。从中可以看出，冷却水结垢是密封失效的主要形式必须加以重视。