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常见问题/Faqs
双吸离心泵漏水原因分析及械密封检修误区 离心泵如突然切断电源, 会怎么样?
2021-07-19 13:02:05力士霸泵业

一般来说,卧式离心轴套外伸的轴间、密封端盖与泵体间的泄漏比较容易发现和解决,但需细致观察,特别是当工作介质为液化气体或高压、有毒有害气体时,相对困难些。安装静试时泄漏。离心泵机械密封安装调试好后,一般要进行静试,观察泄漏量。试运转时出现的泄漏。离心泵用机械密封经过静试后,运转时高速旋转产生的离心力,会***介质的泄漏。

双吸离心泵密封种类主要有机械密封和填料,密封2大类,通常泄漏点主要有以下五处:

(1)轴套与轴间的密封;

(2)动环与轴套间的密封;

(3)动、静环间密封;

(4)对静环与静环座间的密封;

(5)密封端盖与泵体间的密封。

一般来说,卧式离心泵轴套外伸的轴间、密封端盖与泵体间的泄漏比较容易发现和解决,但需细致观察,特别是当工作介质为液化气体或高压、有毒有害气体时,相对困难些。其余的泄漏直观上很难辩别和判断,须在长期管理、维修实践的基础上,对泄漏症状进行观察、分析、研判,才能得出正确结论。

一.离心泵漏水原因分析及判断

1.安装静试时泄漏。离心泵机械密封安装调试好后,一般要进行静试,观察泄漏量。如泄漏量较小,多为动环或静环密封圈存在问题;泄漏量较大时,则表明动、静环摩擦副间存在问题。在初步观察泄漏量、判断泄漏部位的基础上,再手动盘车观察,若泄漏量无明显变化则静、动环密封圈有问题;如盘车时泄漏量有明显变化则可断定是动、静环摩擦副存在问题;如泄漏介质沿轴向喷射,则动环密封圈存在问题居多,泄漏介质向四周喷射或从水冷却孔中漏出,则多为静环密封圈失效。此外,泄漏通道也可同时存在,但一般有主次区别,只要观察细致,熟悉结构,一定能正确判断。

2.试运转时出现的泄漏。离心泵用机械密封经过静试后,运转时高速旋转产生的离心力,会***介质的泄漏。因此,试运转时机械密封泄漏在排除轴间及端盖密封失效后,基本上都是由于动、静环摩擦副受破坏所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有:

(l)操作中,因抽空、气蚀、憋压等异常现象,引起较大的轴向力,使动、静环接触面分离;

(2)对安装机械密封时压缩量过大,导致摩擦副端面严重磨损、擦伤;

(3)动环密封圈过紧,弹簧无法调整动环的轴向浮动量;

(4)静环密封圈过松,当动环轴向浮动时,静环脱离静环座;

(5)工作介质中有颗粒状物质,运转中进人摩擦副,探伤动、静环密封端面;

(6)设计选型有误,密封端面比压偏低或密封材质冷缩性较大等。上述现象在试运转中经常出现,有时可以通过适当调整静环座等予以消除,但多数需要重新拆装,更换密封。

3.正常运转中突然泄漏。离心泵在运转中突然泄漏少数是因正常磨损或已达到使用寿命,而大多数是由于工况变化较大或操作、维护不当引起的。

(1)抽空、气蚀或较长时间憋压,导致密封破坏;

(2)对泵实际输出量偏小,大量介质泵内循环,热量积聚,引起介质气化,导致密封失效;

(3)回流量偏大,导致吸人管侧容器(塔、釜、罐、池)底部沉渣泛起,损坏密封;

(4)对较长时间停运,重新起动时没有手动盘车,摩擦副因粘连而扯坏密封面;

(5)介质中腐蚀性、聚合性、结胶性物质增多;

(6)环境温度急剧变化;

(7)工况频繁变化或调整;

(8)突然停电或故障停机等。离心泵在正常运转中突然泄漏,如不能及时发现,往往会酿成较大事故或损失,须予以重视并采取有效措施。

二.泵用机械密封检修中的几个误区

1.弹簧压缩量越大密封效果越好。其实不然,弹簧压缩量过大,可导致摩擦副急剧磨损,瞬间烧损;过度的压缩使弹簧失去调节动环端面的能力,导致密封失效。

2.动环密封图越紧越好。其实动环密封圈过紧有害无益。一是加剧密封圈与轴套间的磨损,过***漏;二是增大了动环轴向调整、移动的阻力,在工况变化频繁时无法适时进行调整;三是弹簧过度疲劳易损坏;四是使动环密封圈变形,影响密封效果。

3.静环密封圈越紧越好。静环密封圈基本处于静止状态,相对较紧密封效果会好些,但过紧也是有害的。一是引起静环密封因过度变形,影响密封效果;二是静环材质以石墨居多,一般较脆,过度受力极易引起碎裂;三是安装、拆卸困难,极易损坏静环。

4.叶轮锁母越紧越好。机械密封泄漏中,轴套与轴之间的泄漏(轴间泄漏)是比较常见的。一般认为,轴间泄漏就是叶轮锁母没锁紧,其实导致轴间泄漏的因素较多,如轴间垫失效,偏移,轴间内有杂质,轴与轴套配合处有较大的形位误差,接触面破坏,轴上各部件间有间隙,轴头螺纹过长等都会导致轴间泄漏。锁母锁紧过度只会导致轴间垫过早失效,相反适度锁紧锁母,使轴间垫始终保持一定的压缩弹性,在运转中锁母会自动适时锁紧,使轴间始终处于良好的密封状态。

5.新的比旧的好。相对而言,使用新机械密封的效果好于旧的,但新机械密封的质量或材质选择不当时,配合尺寸误差较大会影响密封效果;在聚合性和渗透性介质中,静环如无过度磨损,还是不更换为好。因为静环在静环座中长时间处于静止状态,使聚合物和杂质沉积为一体,起到了较好的密封作用。

6.拆修总比不拆好。一旦出现机械密封泄漏便急于拆修,其实,有时密封并没有损坏,只需调整工况或适当调整密封就可消除泄漏。这样既避免浪费又可以验证自己的故障判断能力,积累维修经验提高检修质量。

离心泵如突然切断电源, 会怎么样? 除了在具有飞轮的很少情况下以外,泵和原动机通常只有很小的惯性矩。因此,泵将迅速而平缓地停下来。此时,除非管路非常短,液体的惯性仍将使液体有力地向前流动,而减速的泵却起着像节流阀一样的作用。排出管路中压力迅速下降,在有些情况下,泵出口处或沿管路的某高度处,其压力还有可能低于大气压力。

在电源突然被切断之后,离心泵和原动机就会自由旋转,这就将引起对系统的严重破坏。

除了在具有飞轮的很少情况下以外,泵和原动机通常只有很小的惯性矩。因此,泵将迅速而平缓地停下来。此时,除非管路非常短,液体的惯性仍将使液体有力地向前流动,而减速的泵却起着像节流阀一样的作用。排出管路中压力迅速下降,在有些情况下,泵出口处或沿管路的某高度处,其压力还有可能低于大气压力。

离心泵停电事故的过渡过程大致如下:

在这种运动阶段所发生的比较低压头,称为下降波(dounsnrge)。这时,由于液柱完全分离,可以使压力低到足以引起汽化的程度。因此,在分离期问,因外部的大气压力而会引起管路的破坏,这种情况已发生过多次。当液柱在分离后又重新结合时,其冲击压力可能足以使管路或泵休破裂。关闭排出管路上的阀只能使情况更坏,因此,阀应当按程序操作,在倒流开始以前,即使关闭也应关得很少。

倒流可以用阀来控制,或者采用在出口处或接近出口处放进空气使排出管路排空的方法来进行控制。如果倒流没有受到阻力,将使泵停下来,然后又反向加速旋转。放后,泵将以与由于系统摩擦摸失而减小的有效静水头相应的飞逸转速像水轮机一样旋转。但是,当己经形成了倒流时,反向转速可能超过稳定状态下的飞逸转速,而达到相当大的值。比较大反向转速随泵的效率和比转数的增大而增加。

计算表明,比较大反向转速可超过额定转速的150%。这一点在选择原动机时,特别是选择大型电动机时应当予以考虑。在有倒流时,排出管路中产生称为上升波(dounsnrge)的压力升高。比较大上升波通常发生在达到比较大反向 转速前不久,它所引起的压力升高可超过离心泵额定出口压力的60%或者更高。