雙吸離心泵漏水原因分析及械密封檢修誤區(qū) 離心泵如突然切斷電源, 會怎么樣？
2021-07-19 13:02:05力士霸泵業(yè)
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一般來說，臥式離心泵軸套外伸的軸間、密封端蓋與泵體間的泄漏比較容易發(fā)現(xiàn)和解決，但需細(xì)致觀察，特別是當(dāng)工作介質(zhì)為液化氣體或高壓、有毒有害氣體時，相對困難些。安裝靜試時泄漏。離心泵機械密封安裝調(diào)試好后，一般要進(jìn)行靜試，觀察泄漏量。試運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)的泄漏。離心泵用機械密封經(jīng)過靜試后，運轉(zhuǎn)時高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，會***介質(zhì)的泄漏。
雙吸離心泵密封種類主要有機械密封和填料，密封2大類，通常泄漏點主要有以下五處：
(1)軸套與軸間的密封；
(2)動環(huán)與軸套間的密封；
(3)動、靜環(huán)間密封；
(4)對靜環(huán)與靜環(huán)座間的密封；
(5)密封端蓋與泵體間的密封。
一般來說，臥式離心泵軸套外伸的軸間、密封端蓋與泵體間的泄漏比較容易發(fā)現(xiàn)和解決，但需細(xì)致觀察，特別是當(dāng)工作介質(zhì)為液化氣體或高壓、有毒有害氣體時，相對困難些。其余的泄漏直觀上很難辯別和判斷，須在長期管理、維修實踐的基礎(chǔ)上，對泄漏癥狀進(jìn)行觀察、分析、研判，才能得出正確結(jié)論。
一.離心泵漏水原因分析及判斷
1.安裝靜試時泄漏。離心泵機械密封安裝調(diào)試好后，一般要進(jìn)行靜試，觀察泄漏量。如泄漏量較小，多為動環(huán)或靜環(huán)密封圈存在問題；泄漏量較大時，則表明動、靜環(huán)摩擦副間存在問題。在初步觀察泄漏量、判斷泄漏部位的基礎(chǔ)上，再手動盤車觀察，若泄漏量無明顯變化則靜、動環(huán)密封圈有問題；如盤車時泄漏量有明顯變化則可斷定是動、靜環(huán)摩擦副存在問題；如泄漏介質(zhì)沿軸向噴射，則動環(huán)密封圈存在問題居多，泄漏介質(zhì)向四周噴射或從水冷卻孔中漏出，則多為靜環(huán)密封圈失效。此外，泄漏通道也可同時存在，但一般有主次區(qū)別，只要觀察細(xì)致，熟悉結(jié)構(gòu)，一定能正確判斷。
2.試運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)的泄漏。離心泵用機械密封經(jīng)過靜試后，運轉(zhuǎn)時高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，會***介質(zhì)的泄漏。因此，試運轉(zhuǎn)時機械密封泄漏在排除軸間及端蓋密封失效后，基本上都是由于動、靜環(huán)摩擦副受破壞所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有：
(l)操作中，因抽空、氣蝕、憋壓等異?，F(xiàn)象，引起較大的軸向力，使動、靜環(huán)接觸面分離；
(2)對安裝機械密封時壓縮量過大，導(dǎo)致摩擦副端面嚴(yán)重磨損、擦傷；
(3)動環(huán)密封圈過緊，彈簧無法調(diào)整動環(huán)的軸向浮動量；
(4)靜環(huán)密封圈過松，當(dāng)動環(huán)軸向浮動時，靜環(huán)脫離靜環(huán)座；
(5)工作介質(zhì)中有顆粒狀物質(zhì)，運轉(zhuǎn)中進(jìn)人摩擦副，探傷動、靜環(huán)密封端面；
(6)設(shè)計選型有誤，密封端面比壓偏低或密封材質(zhì)冷縮性較大等。上述現(xiàn)象在試運轉(zhuǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)，有時可以通過適當(dāng)調(diào)整靜環(huán)座等予以消除，但多數(shù)需要重新拆裝，更換密封。
3.正常運轉(zhuǎn)中突然泄漏。離心泵在運轉(zhuǎn)中突然泄漏少數(shù)是因正常磨損或已達(dá)到使用壽命，而大多數(shù)是由于工況變化較大或操作、維護(hù)不當(dāng)引起的。
(1)抽空、氣蝕或較長時間憋壓，導(dǎo)致密封破壞；
(2)對泵實際輸出量偏小，大量介質(zhì)泵內(nèi)循環(huán)，熱量積聚，引起介質(zhì)氣化，導(dǎo)致密封失效；
(3)回流量偏大，導(dǎo)致吸人管側(cè)容器(塔、釜、罐、池)底部沉渣泛起，損壞密封；
(4)對較長時間停運，重新起動時沒有手動盤車，摩擦副因粘連而扯壞密封面；
(5)介質(zhì)中腐蝕性、聚合性、結(jié)膠性物質(zhì)增多；
(6)環(huán)境溫度急劇變化；
(7)工況頻繁變化或調(diào)整；
(8)突然停電或故障停機等。離心泵在正常運轉(zhuǎn)中突然泄漏，如不能及時發(fā)現(xiàn)，往往會釀成較大事故或損失，須予以重視并采取有效措施。
二.泵用機械密封檢修中的幾個誤區(qū)
1.彈簧壓縮量越大密封效果越好。其實不然，彈簧壓縮量過大，可導(dǎo)致摩擦副急劇磨損，瞬間燒損；過度的壓縮使彈簧失去調(diào)節(jié)動環(huán)端面的能力，導(dǎo)致密封失效。
2.動環(huán)密封圖越緊越好。其實動環(huán)密封圈過緊有害無益。一是加劇密封圈與軸套間的磨損，過***漏；二是增大了動環(huán)軸向調(diào)整、移動的阻力，在工況變化頻繁時無法適時進(jìn)行調(diào)整；三是彈簧過度疲勞易損壞；四是使動環(huán)密封圈變形，影響密封效果。
3.靜環(huán)密封圈越緊越好。靜環(huán)密封圈基本處于靜止?fàn)顟B(tài)，相對較緊密封效果會好些，但過緊也是有害的。一是引起靜環(huán)密封因過度變形，影響密封效果；二是靜環(huán)材質(zhì)以石墨居多，一般較脆，過度受力極易引起碎裂；三是安裝、拆卸困難，極易損壞靜環(huán)。
4.葉輪鎖母越緊越好。機械密封泄漏中，軸套與軸之間的泄漏(軸間泄漏)是比較常見的。一般認(rèn)為，軸間泄漏就是葉輪鎖母沒鎖緊，其實導(dǎo)致軸間泄漏的因素較多，如軸間墊失效，偏移，軸間內(nèi)有雜質(zhì)，軸與軸套配合處有較大的形位誤差，接觸面破壞，軸上各部件間有間隙，軸頭螺紋過長等都會導(dǎo)致軸間泄漏。鎖母鎖緊過度只會導(dǎo)致軸間墊過早失效，相反適度鎖緊鎖母，使軸間墊始終保持一定的壓縮彈性，在運轉(zhuǎn)中鎖母會自動適時鎖緊，使軸間始終處于良好的密封狀態(tài)。
5.新的比舊的好。相對而言，使用新機械密封的效果好于舊的，但新機械密封的質(zhì)量或材質(zhì)選擇不當(dāng)時，配合尺寸誤差較大會影響密封效果；在聚合性和滲透性介質(zhì)中，靜環(huán)如無過度磨損，還是不更換為好。因為靜環(huán)在靜環(huán)座中長時間處于靜止?fàn)顟B(tài)，使聚合物和雜質(zhì)沉積為一體，起到了較好的密封作用。
6.拆修總比不拆好。一旦出現(xiàn)機械密封泄漏便急于拆修，其實，有時密封并沒有損壞，只需調(diào)整工況或適當(dāng)調(diào)整密封就可消除泄漏。這樣既避免浪費又可以驗證自己的故障判斷能力，積累維修經(jīng)驗提高檢修質(zhì)量。
離心泵如突然切斷電源, 會怎么樣？ 除了在具有飛輪的很少情況下以外，泵和原動機通常只有很小的慣性矩。因此，泵將迅速而平緩地停下來。此時，除非管路非常短，液體的慣性仍將使液體有力地向前流動，而減速的泵卻起著像節(jié)流閥一樣的作用。排出管路中壓力迅速下降，在有些情況下，泵出口處或沿管路的某高度處，其壓力還有可能低于大氣壓力。
在電源突然被切斷之后，離心泵和原動機就會自由旋轉(zhuǎn)，這就將引起對系統(tǒng)的嚴(yán)重破壞。
除了在具有飛輪的很少情況下以外，泵和原動機通常只有很小的慣性矩。因此，泵將迅速而平緩地停下來。此時，除非管路非常短，液體的慣性仍將使液體有力地向前流動，而減速的泵卻起著像節(jié)流閥一樣的作用。排出管路中壓力迅速下降，在有些情況下，泵出口處或沿管路的某高度處，其壓力還有可能低于大氣壓力。
離心泵停電事故的過渡過程大致如下:
在這種運動階段所發(fā)生的比較低壓頭，稱為下降波(dounsnrge)。這時，由于液柱完全分離，可以使壓力低到足以引起汽化的程度。因此，在分離期問，因外部的大氣壓力而會引起管路的破壞，這種情況已發(fā)生過多次。當(dāng)液柱在分離后又重新結(jié)合時，其沖擊壓力可能足以使管路或泵休破裂。關(guān)閉排出管路上的閥只能使情況更壞，因此，閥應(yīng)當(dāng)按程序操作，在倒流開始以前，即使關(guān)閉也應(yīng)關(guān)得很少。
倒流可以用閥來控制，或者采用在出口處或接近出口處放進(jìn)空氣使排出管路排空的方法來進(jìn)行控制。如果倒流沒有受到阻力，將使泵停下來，然后又反向加速旋轉(zhuǎn)。放后，泵將以與由于系統(tǒng)摩擦摸失而減小的有效靜水頭相應(yīng)的飛逸轉(zhuǎn)速像水輪機一樣旋轉(zhuǎn)。但是，當(dāng)己經(jīng)形成了倒流時，反向轉(zhuǎn)速可能超過穩(wěn)定狀態(tài)下的飛逸轉(zhuǎn)速，而達(dá)到相當(dāng)大的值。比較大反向轉(zhuǎn)速隨泵的效率和比轉(zhuǎn)數(shù)的增大而增加。
計算表明，比較大反向轉(zhuǎn)速可超過額定轉(zhuǎn)速的150%。這一點在選擇原動機時，特別是選擇大型電動機時應(yīng)當(dāng)予以考慮。在有倒流時，排出管路中產(chǎn)生稱為上升波(dounsnrge)的壓力升高。比較大上升波通常發(fā)生在達(dá)到比較大反向 轉(zhuǎn)速前不久，它所引起的壓力升高可超過離心泵額定出口壓力的60%或者更高。
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