泵密封失效和泄漏是泵停機(jī)的最常見(jiàn)原因之一，并且可能由多種因素引起。為避免泵密封泄漏和故障，了解問(wèn)題、識(shí)別故障并確保未來(lái)的密封不會(huì)導(dǎo)致泵進(jìn)一步損壞和維護(hù)成本非常重要。在這里，我們著眼于泵密封失效的主要原因以及您可以采取哪些措施來(lái)避免它們。
泵密封件是泵最關(guān)鍵的部件。密封件可防止泵送流體泄漏并防止任何潛在的污染物進(jìn)入。
它們用于在石油和天然氣、發(fā)電、水和廢水、食品和飲料等行業(yè)中輸送各種液體。隨著如此廣泛的使用，必須識(shí)別泄漏并防止向前發(fā)展。
應(yīng)該承認(rèn)所有泵密封泄漏；他們需要這樣做，以便在密封面上保持流體膜。密封的目的是控制泄漏。但是，如果不迅速修復(fù)，不受控制和過(guò)度泄漏可能會(huì)對(duì)泵造成嚴(yán)重?fù)p壞。
無(wú)論密封故障是由于安裝錯(cuò)誤、設(shè)計(jì)故障、磨損、污染、部件故障，還是可能不相關(guān)的錯(cuò)誤，都必須及時(shí)診斷問(wèn)題，以確定是否需要重新維修或重新安裝。
通過(guò)了解最常見(jiàn)類型的泵密封失效的原因，并通過(guò)一些簡(jiǎn)單的提示、指導(dǎo)和規(guī)劃，避免未來(lái)的泄漏變得容易得多。以下是泵密封失效的最常見(jiàn)原因列表：
安裝錯(cuò)誤
診斷泵密封故障時(shí)，一般應(yīng)首先檢查初始啟動(dòng)過(guò)程和密封安裝。這是密封失效的最常見(jiàn)原因。如果沒(méi)有使用正確的工具，密封件存在損壞或密封件安裝方向不正確，泵將很快損壞。
錯(cuò)誤地安裝泵密封件會(huì)導(dǎo)致許多故障，例如彈性體損壞。由于泵密封件的敏感、平坦的表面，即使是最小的污垢、油或指紋也可能導(dǎo)致表面錯(cuò)位。如果面不對(duì)齊，過(guò)多的泄漏將穿透泵密封。如果不檢查密封件的較大組件（例如螺栓、潤(rùn)滑和支撐系統(tǒng)配置），則密封件不太可能在安裝后正常運(yùn)行。
密封件安裝不當(dāng)?shù)淖畛Ｒ?jiàn)原因是：
• 忘記擰緊固定螺釘
• 損壞密封面
• 不正確地使用管道連接
• 沒(méi)有均勻地?cái)Q緊壓蓋螺栓
如果在啟動(dòng)泵之前沒(méi)有發(fā)現(xiàn)，安裝錯(cuò)誤可能會(huì)導(dǎo)致電機(jī)跳閘和軸扭曲，這兩者都會(huì)導(dǎo)致軌道運(yùn)動(dòng)和內(nèi)部零件接觸。這最終會(huì)導(dǎo)致密封失效和軸承壽命有限。
選擇錯(cuò)誤的印章
在密封件設(shè)計(jì)和安裝過(guò)程中缺乏知識(shí)是導(dǎo)致密封件失效的另一個(gè)常見(jiàn)原因，因此選擇正確的密封件至關(guān)重要。為泵選擇正確的密封件時(shí)需要考慮許多因素，例如：
• 操作條件
• 非工藝活動(dòng)
• 清潔
• 蒸汽
• 酸
• 堿沖洗
• 超出設(shè)計(jì)范圍的可能性
密封件的材料必須與泵內(nèi)的流體相容，否則密封件可能會(huì)老化并導(dǎo)致流體泄漏以外的損壞。一個(gè)例子是為熱水選擇密封件；高于 87°C 的水無(wú)法潤(rùn)滑和冷卻密封面，因此選擇具有正確彈性材料和操作參數(shù)的密封件非常重要。如果使用不正確的密封并且泵密封受損，兩個(gè)密封面之間的摩擦升高會(huì)導(dǎo)致一定的密封失效。
在選擇泵密封件時(shí)，經(jīng)常會(huì)忽略密封件的化學(xué)不相容性。如果液體與密封件不相容，則會(huì)導(dǎo)致橡膠密封件、墊圈、葉輪、泵殼和擴(kuò)散器破裂、膨脹、收縮或變質(zhì)。切換泵內(nèi)的液壓油時(shí)，通常需要更換密封件。根據(jù)泵的液體，可能需要使用新的特殊材料制成的密封件來(lái)避免故障。每種流體和泵的設(shè)計(jì)都有其自身的要求。選擇錯(cuò)誤的密封件將確保特定的應(yīng)用挑戰(zhàn)和損壞。
干運(yùn)轉(zhuǎn)
當(dāng)泵在沒(méi)有流體的情況下運(yùn)行時(shí)會(huì)導(dǎo)致干轉(zhuǎn)。如果泵內(nèi)依賴泵送液體進(jìn)行冷卻和潤(rùn)滑的內(nèi)部部件在沒(méi)有足夠潤(rùn)滑的情況下受到增加的摩擦，產(chǎn)生的熱量將導(dǎo)致密封失效。大多數(shù)干轉(zhuǎn)故障是在維護(hù)后重新啟動(dòng)泵而沒(méi)有檢查泵是否完全充滿流體。
如果泵干轉(zhuǎn)并且熱量升高到密封件無(wú)法承受的程度，則泵密封件可能會(huì)產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的損壞。密封件可能會(huì)燃燒或熔化，導(dǎo)致流體泄漏。只需幾秒鐘的空轉(zhuǎn)就會(huì)導(dǎo)致密封出現(xiàn)熱裂紋或起泡，從而導(dǎo)致泵軸密封泄漏。
在極端情況下，當(dāng)機(jī)械密封受到熱沖擊時(shí)，它會(huì)在 30 秒或更短的時(shí)間內(nèi)破碎。為防止這種特殊損壞，請(qǐng)檢查泵密封；如果密封已經(jīng)干運(yùn)行，密封面將是白色的。
振動(dòng)
泵固有地移動(dòng)和振動(dòng)。但是，如果泵沒(méi)有正確平衡，機(jī)器的振動(dòng)會(huì)增加到損壞的程度。泵的振動(dòng)也可能是由于不正確的對(duì)準(zhǔn)和在泵的最佳效率點(diǎn) (BEP) 左側(cè)或右側(cè)太遠(yuǎn)操作泵造成的。過(guò)多的振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致軸的軸向和徑向間隙過(guò)大，從而導(dǎo)致不正確的對(duì)齊，并且更多的流體通過(guò)密封件泄漏。
振動(dòng)也可能是過(guò)度潤(rùn)滑的結(jié)果；機(jī)械密封依賴于密封面之間的一層薄薄的潤(rùn)滑劑，過(guò)多的振動(dòng)會(huì)阻止該潤(rùn)滑層的形成。如果泵需要在重型條件下工作，例如挖泥泵，則使用的密封件需要能夠處理高于平均水平的軸向和徑向游隙。識(shí)別泵的 BEP 也很重要，并確保泵不高于或低于其 BEP。這可能會(huì)導(dǎo)致密封泄漏之外的多種形式的損壞。
軸承磨損
當(dāng)泵的軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸承會(huì)因摩擦而磨損。磨損的軸承會(huì)導(dǎo)致軸擺動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致破壞性振動(dòng)，我們已經(jīng)討論過(guò)其后果。
磨損很可能在海豹的整個(gè)生命周期內(nèi)自然發(fā)生。密封件會(huì)隨著時(shí)間的推移自然磨損，但污染通常會(huì)加速磨損并降低使用壽命。這種污染可能發(fā)生在密封支撐系統(tǒng)內(nèi)或泵內(nèi)部。一些流體更能防止污染物進(jìn)入泵密封件。如果密封磨損沒(méi)有其他原因，請(qǐng)考慮更換流體以延長(zhǎng)密封壽命。同樣，質(zhì)量較高的軸承不太可能因負(fù)載壓力而變形，因此減少可能導(dǎo)致實(shí)際污染的金屬與金屬接觸類型很重要。
避免密封泄漏的提示
通過(guò)適當(dāng)?shù)闹R(shí)和教育，所有密封泄漏都是可以避免的。在選擇和安裝密封件之前缺乏信息是密封件失效的主要原因。在購(gòu)買密封件之前，請(qǐng)務(wù)必查看泵密封件的所有要求：
• 如何指定密封設(shè)備
• 安裝程序
• 操作實(shí)踐
如果泵密封失效，則相同的密封將來(lái)很可能最終再次失效。在購(gòu)買之前，必須了解每個(gè)泵密封件、泵、內(nèi)部零件和任何附加設(shè)備的規(guī)格。這將最終節(jié)省長(zhǎng)期成本和泵損壞。以下是防止泵密封失效的最重要提示：
主動(dòng)和預(yù)防性維護(hù)
避免密封失效的最有效方法是定期檢查泵是否存在任何故障或異常情況。一旦選擇并安裝了正確的泵、密封件和密封件支持系統(tǒng)，主動(dòng)預(yù)防性維護(hù)是保持密封件可靠性的最佳方法。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的維護(hù)已被證明可以優(yōu)化泵的性能并減少故障，因此除了常規(guī)檢查之外，還必須注意泵的工作歷史、維修、工藝類型和任何制造商的建議。
在進(jìn)行維護(hù)檢查時(shí)，首先要評(píng)估設(shè)備。軸承架必須包含正確的油位，并且油的顏色不得呈乳白色。如果是，則表明油已被污染，并可能很快導(dǎo)致軸承問(wèn)題。檢查雙密封支撐系統(tǒng)中的阻隔液液位也很重要。如果液位下降，則表明存在機(jī)載密封泄漏。
一旦這些都經(jīng)過(guò)檢查并在必要時(shí)進(jìn)行維修，請(qǐng)?jiān)u估以下內(nèi)容：
• 吸入壓力和排出壓力表
• 溫度表
• 泵的聲音
這些都是至關(guān)重要的檢查，可能會(huì)揭示泵密封是否存在問(wèn)題，進(jìn)而揭示故障的位置和原因。
設(shè)計(jì)改進(jìn)
盡管有一系列預(yù)防措施可以防止現(xiàn)有的泵密封失效，但減輕密封失效的另一種方法是安裝更新的泵密封設(shè)計(jì)。較新的設(shè)計(jì)具有更好的離心泵效率和各種密封面材料的優(yōu)點(diǎn)，這些材料旨在承受更苛刻的化學(xué)品和工藝。
新的密封設(shè)計(jì)通常還提供可選組件和升級(jí)。較舊的設(shè)計(jì)在安裝時(shí)提供了最佳解決方案，但今天的設(shè)計(jì)和材料改進(jìn)提供了更可靠、更持久的解決方案。在決定是否需要更換或升級(jí)泵密封件時(shí)，優(yōu)先考慮任何具有表明效率或壽命下降的維修歷史的密封件。
修復(fù)泵密封故障
如果盡管有上述提示，密封仍然失敗，請(qǐng)收集盡可能多的數(shù)據(jù)來(lái)診斷問(wèn)題并確保它不會(huì)再次發(fā)生。
在對(duì)密封應(yīng)用進(jìn)行故障排除時(shí)，請(qǐng)準(zhǔn)備好一系列有用的工具，例如記號(hào)筆、記事本、相機(jī)、接觸式溫度計(jì)、手表/計(jì)時(shí)器、檢查鏡、六角扳手、放大鏡和其他任何可能被認(rèn)為有用的工具。使用此設(shè)備時(shí)，請(qǐng)使用以下檢查表來(lái)幫助確定泄漏原因：
• 確定泄漏的位置
• 注意有多少流體泄漏了
• 觀察泄漏率，以及是否有任何運(yùn)行條件改變這種情況
• 聽(tīng)聽(tīng)密封是否發(fā)出噪音
• 檢查泵的運(yùn)行條件和任何密封支架系統(tǒng)
• 尋找任何振動(dòng)
• 如果有振動(dòng)，讀取讀數(shù)
• 查看泵的工作訂單歷史
• 查看在密封失效之前是否發(fā)生任何其他故障或損壞 |
