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到使用壽命，而大多數(shù)是由于工況變化較大或操作、維護不當(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空氣使排出管路排空的方法來進行控制。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。