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故障分析

常见机械密封故障及排除方案

在机械密封使用过程中出现的故障,主要是由以下两个原因引起的:

一、机械密封安装所致

故障现象

故障原因

改进措施

压盖过热

a 端面比压过大
b 静止部件与转动部件接触
c 装配倾斜
d 螺丝拧力不均匀
e 弹簧压缩量太大

选择合理压缩量 
合理调整安装精度(对合成橡胶取Ra=1.25~2.5μm,对聚四乙烯小于Ra=0.63~1.25μm)、同轴度(轴径为10~130mm时为20~30μm)、垂直度(轴径为20-120mm时为d/120(d为轴径),用合成橡胶时为1/250,用聚四氟乙烯时为1/500)
按装配说明书严格执行

端面渗漏

a 端面比压过小
b 装配倾斜
c 螺丝拧力不均匀
d 弹簧压缩量太小

选择合理压缩量
调整装配位置

功率上升

a 端面表面粗糙度太高
b 静止部件与转动部件接触
c 端面比压过大
d 端面未处理干净
e 弹簧压缩量太大

用千分表找正后,重新研磨,装配.
选择合理压缩量
调整装配位置

冒烟

a 端面比压过大
b 静止部件与转动部件接触
c 安装对中不良
d 装配倾斜

选择合理压缩量 
合理调整安装精度(对合成橡胶取Ra=1.25~2.5μm,对聚四乙烯小于Ra=0.63~1.25μm)、同轴度(轴径为10~130mm时为20~30μm)、垂直度(轴径为20-120mm时为d/120(d为轴径),用合成橡胶时为1/250,用聚四氟乙烯时为1/500)

端面发声冒烟

a 端面比压过大
b 静止部件与转动部件接触
c 安装对中不良
d 装配倾斜
e 螺丝拧力不均匀

同上

不正常振动

a 端面比压过大
b 静止部件与转动部件接触
c 安装对中不良
d 装配倾斜
e 螺丝拧力不均匀

同上

泄露量严重

a 静止部件与转动部件接触
b 安装对中不良
c 装配倾斜
d 螺丝拧力不均匀
e 安装机封备件的缺损

选择合理压缩量 
合理调整安装精度(对合成橡胶取Ra=1.25~2.5μm,对聚四乙烯小于Ra=0.63~1.25μm)、同轴度(轴径为10~130mm时为20~30μm)、垂直度(轴径为20-120mm时为d/120(d为轴径),用合成橡胶时为1/250,用聚四氟乙烯时为1/500)
装配、修正或更换 

机构破坏

a 端面比压过大
b 静止部件与转动部件接触
c 安装对中不良
d 装配倾斜

同上

振动偏磨

a 端面比压过大
b 静止部件与转动部件接触
c 安装对中不良
d 装配倾斜
e 螺丝拧力不均匀

合理调整安装精度(对合成橡胶取Ra=1.25~2.5μm,对聚四氟乙烯小于Ra=0.63~1.25μm)、同轴度(轴径为10~130mm时为20~30μm)、垂直度(轴径为20-120mm时为d/120(d为轴径),用合成橡胶时为1/250,用聚四氟乙烯时为1/500)
加大间隙(密封圈附近轴径为15~200的范围内单侧间隙为(0.1~0.3)~(0.1~0.5)mm,在高压下取最小值。

二 机械密封运行条件、使用条件、操作管理条件所致

所致现象

故障原因

改进措施

不正常泄露

a 析出固体物料泄露液介质凝固,粘结.
b 腐蚀,电化腐蚀
c 周速过高,压力过高
d 振动过大,汽蚀、喘振,轴承
e 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。 
f  热冲击,急冷、急热
g  温差过大
h  试压超标,过高,反压

强化过滤装置
采取外冲洗措施
改进使用方法
调节温度
加强冲洗

泄露量较大

a 析出固体物料泄露液,介质凝固,粘结.
b 腐蚀,电化腐蚀
c 压力波动汽蚀、喘振
d 热冲击,急冷、急热
e 温差过大
f  试压超标,过高,反压

同上

功率上升

a 析出固体物料泄露液,介质凝固,粘结.
b 介质凝固、粘结
c 周速过高,压力过高
d 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常
e 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。

同上

不能运转

a 混入或析出固体物料泄露液,介质凝固,粘结.
b 液体温度超过下限(过冷)

保温、和大气隔绝、加强冲洗、改变材质 改变密封形式

机构破坏

a 析出固体物料泄露液,介质凝固,粘结.
b 介质温度过高或过低
c 腐蚀,电化腐蚀
d 冲洗、冷却堵塞或减压管路系统堵塞
e 周速过高,压力过高 f 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常 g 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。
h 密封腔未排气

强化过滤装置
采取外冲洗措施
改进使用方法
调节温度
加强冲洗

腐蚀,电化腐蚀

a 腐蚀、泄露液凝固、粘结变质

同上

压盖过热

a 冲洗、冷却堵塞或减压管路系统堵塞
b 周速过高,压力过高

减压,减小弹簧力(密封面单位面积上的比压为0.1~0.3MP)
装配调整,改变系统结构
改变密封形式
强化冷却、润滑措施
试压合适使封液升压
改进操作,预热。

冒烟

a 冲洗、冷却堵塞或减压管路系统堵塞
b 周速过高,压力过高
c 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常
d 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。
e 密封腔未排气

同上

端面发声

a 周速过高,压力过高
b 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常
c 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。
d 密封腔未排气

同上

大量磨损产物析出

a 周速过高,压力过高
b 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常
c 摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。

减压,减小弹簧力(密封面单位面积上的比压为0.1~0.3MP)
装配调整,改变系统结构
改变密封形式
强化冷却、润滑措施
试压合适使封液升压.
改进操作,预热
重新进行机封选型和端面匹配

不正常振动

a 冲洗、冷却堵塞或减压管路系统堵塞
b 周速过高,压力过高
c 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常
d 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。
e 密封腔未排气

同上

机构打滑

a 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常
b 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。
c 压力波动汽蚀、喘振
d 热冲击,急冷、急热
e 温差过大
f 试压超标,过高,反压

减压,减小弹簧力(密封面单位面积上的比压为0.1~0.3MP)
装配调整,改变系统结构
改变密封形式
强化冷却、润滑措施
试压合适使封液升压
改进操作,预热。

端面开裂

a 冲洗、冷却堵塞或减压管路系统堵塞
b 周速过高,压力过高
c 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常
d 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。
e 密封腔未排气
f 热冲击,急冷、急热
g 温差过大
h 试压超标过高,反压
 

减压,减小弹簧力(密封面单位面积上的比压为0.1~0.3MP)
装配调整,改变系统结构
改变密封形式
强化冷却、润滑措施
试压合适使封液升压
改进操作,预热。

端面烧伤

a 冲洗、冷却堵塞或减压管路系统堵塞
b 周速过高,压力过高
c 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常
d 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。
  

减压,减小弹簧力(密封面单位面积上的比压为0.1~0.3MP)
装配调整,改变系统结构
改变密封形式
强化冷却、润滑措施
试压合适使封液升压
改进操作,预热。
重新进行机封选型和端面匹配

端面磨损

a 周速过高,压力过高
b 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常
c 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。
  

同上 

端面刮伤

a 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常
b 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。
  

同上

机构破坏

a 冲洗、冷却堵塞或减压管路系统堵塞
b 周速过高,压力过高
c 振动过大,汽蚀、喘振,轴承不正常
d 干摩擦、负压、空转密封处汽蚀、吸气、抽空。

同上

端面早期磨损

a 压力波动汽蚀、喘振
b 热冲击,急冷、急热
c 温差过大
d 试压超标,过高,反压
 

同上

端面破坏、变形

a 压力波动汽蚀、喘振
b 热冲击,急冷、急热
c 温差过大
d 试压超标,过高,反压
 

同上

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