泵機封莫名其妙泄漏的原因

作者：泵來源：機封發布時間：2021-10-06

一、機封泄漏現象
現有一臺新安裝的泵，該泵介質為一種黑色粘油，該油含有大量固體顆粒，直徑從2mm到10微米不等；其溫度達210℃，在此溫度下粘度為50cp；PH值呈中性，對鋼材及一般塑膠類材料無腐蝕。泵入口壓力0.1Mpa，出口為0.6Mpa，流量為945m3/h，軸功率為147kw，轉速1480rpm。
該泵機封為串聯雙端面機械密封（裝配及各配件，機封圖明細：1軸套密封纏繞墊 2軸套 3金屬波紋管機械密封 4壓蓋密封圈 5內壓蓋 6聯接螺釘 7外壓蓋 8圓柱銷 9定位塊 10螺栓），沖洗方案為PLAN32+52，外沖洗液采用100多度的干凈洗油，密封油采用46#汽輪機油（顏色為黃色）

該泵運行三個月后機封處開始明顯滴漏黑色的油，查看密封油依然是黃色，停泵后則不滴漏，檢修拆開機封，兩端的密封環都完好無損，彈簧無卡澀、所有的O圈及墊片都能凸起于密封腔，泵殼檢查無砂眼。那么泄漏從哪里來？其原因是什么？
二、機封泄漏解決思路
其實從泄漏時觀察密封油沒有污染一開始就可以推斷泄漏是從軸套中泄漏出來的，而從軸套密封的結構上看這種密封設計是無問題的，與在軸套內端安裝O圈相比是有其優點的（一是密封件可以使用非橡膠件，比如銅墊、纏繞墊等，其使用壽命當然比容易老化的O圈來的更久；二就是避免了安裝過程中對O圈的刮傷，采用軸套內徑加O圈方式的軸套在套入軸中如果有雜質或者受力不平衡很容易刮傷拉傷O圈。），事實上很多泵采取這種密封運行的也很好。
唯一不同的是這臺泵的葉輪大，該泵雖然揚程不高，但低轉速1480rpm大流量為945m3/h使得葉輪做的很大，葉輪直徑約550厚度80。大葉輪在運行時有一個很大的軸向拉力使得1位置的墊片預緊力變松，而停泵后預緊力又恢復，1處的墊片是纏繞墊其彈性不可復位，在不斷的開泵停泵以及工藝波動等情況下其被壓緊又送動進而失效，造成其開泵時間隙過大，停泵時密封又良好，這就解釋了為什么一開泵就漏停泵就不漏。
三、現在基本上可以確定兩種觀點：
1、介質通過軸套處泄漏。但該泄漏屬于靜密封點泄漏應該是開泵停泵都漏，為何一開泵就漏停泵就不漏。
2、介質通過兩道密封環外漏。可一道密封泄漏應該馬上污染密封油，可為何密封油油質一直無變化。
檢修拆下的所有備件外觀查看都無明顯問題。不知是否眼光局限，按我上半輩子工作經驗，凡是運行后一段時間出問題的配件都能從外觀上看出明顯問題。如果配件沒問題，問題出現在哪里？
事實上，一次檢修沒有將原因想明白，但為了滿足生產，將所有涉及到密封的配件全部都換了一遍回裝機泵，但運行一個月后機封又開始滴漏，現象和一次一模一樣。開泵就漏停泵不漏，檢修拆下所有備件都無明顯缺陷。
找到原因后，那么對癥下藥要將其改為軸套內端安裝O圈的方式，推薦O圈的位置越靠近定位軸肩越好，因為可以避免安裝過程軸對O圈的擠壓摩擦，但由于該密封設計時軸套沒有這個O圈因此軸套做的很薄，如果想在原來軸套內壁車一個槽來裝O圈有點困難，因此只能重新做過新軸套，新軸套在機封鎖片那里再加多一小段來安裝內O圈，唯一問題就是安裝時要特別注意不要讓軸刮傷O圈。
由于新的機封沒有制造出來，只有軸套做好了，因此第二次檢修除了軸套外別的配件都是用舊的，回裝后到我離開這個工作崗位運行了1年半一直運行良好。

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