KRACHT流量計密封耐用嗎？

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機械密封常見故障

通常，機械密封的使用壽命至少為8000-10000小時。在此期間密封環(huán)中較軟的一只（大都用碳-石墨制造）的承磨臺首先被磨掉，磨損量在2-3mm之間，這時表面雖然基本光潔，但因彈簧不能補償或比壓過低而喪失了密封能力，其他零件基本上無磨損。這種密封失效屬自然磨損，稱之為老化性故障。顯然，這種磨損是不可避免的。在實際工作中，有些密封環(huán)的磨損量遠沒有達到2-3mm，但其密封面表面就有了傷痕（不光潔），或其他零件失效，使其壽命尚未達到上述預計值，通常把這種突發(fā)性的故障稱為事故性故障。據統計，屬于老化性故障的失效約占10%-30%，而大量的則屬于后一種故障。機械密封主要的失效形式就是泄漏，但造成泄漏的原因是多種多樣的，天脊集團高平化工有限公司尿素車間自2006年6月投入生產以來，機械密封出現故障率較高的主要在以下幾個方面：密封面磨損、動靜環(huán)破裂、動環(huán)不能補償、O型圈密封失效、彈簧斷裂等，

3引起機械密封失效的主要因素

機械密封的密封性是其最主要的指標。影響因素很多，其中有密封結構、材料、制造、安裝，介質性質及使用等。哪個環(huán)節(jié)出現了問題，密封性都要受到影響?？砂堰@些因素分為密封件本身和使用條件兩大類。密封結構、材料和制造屬于制造廠。而安裝、介質性質和使用等屬于使用條件的范圍，如何正確使用取決于用戶自己。

3.1振動

由于制造和安裝精度等原因，所有的離心泵都存在著振動，所有的密封端面和軸心都存在一定的垂直度誤差。垂直度誤差使動環(huán)旋轉時產生一軸向擺動。振擺的幅度取決于誤差的大小，而其頻率則取決于彈簧剛度及動環(huán)組件的質量，與泵的轉速無關。

泵的振動原因很多，振動原因主要為轉子不平衡，也有其它原因。例如：泵和電機振正不佳，軸承故障、地腳螺栓松動等。振動原因不同振動頻率也不同，絕大多數泵振動頻率等同于工作轉速，而振動幅度差別很大，從軸承箱表面測到的最大振幅不能大于0.06mm，超過該值就要停泵處理，振動可分解為三個方向，即垂直、水平和軸向，其中以軸向振動對密封的危害最大。大多數工藝流程泵的轉速在2950r/min左右，由于密封的追隨性較差，泵的振動加劇了動靜環(huán)的分離，瞬間的分離在液膜壓力作用下使密封面開啟，出現大量泄露，如果摩擦副附近存在固體顆粒，進入密封端面間會導致密封端面損壞，從而使機械密封失效。

3.2抽空和汽蝕

故障發(fā)生時正常工作的離心泵出口壓力大幅度下降并激烈的波動通稱抽空，這時泵內出現氣化現象，離心泵啟動前沒灌泵、進空氣、液體不滿或介質大量汽化，這種情況下啟動或者運轉離心泵必然抽空，表現在性能上是出口壓力趨近于零或接近泵的入口壓力，此時機械密封處于干或半干摩擦狀態(tài)，常出現的失效形式有：

a.石墨環(huán)表面出現深而粗的環(huán)狀溝紋。

b.硬環(huán)用1Cr13表面堆焊硬質合金或噴涂陶瓷時出現徑向裂紋。

c.硬環(huán)用碳化鎢硬質合金時，出現環(huán)狀溝紋，有時出現徑向裂紋或斷裂。

d.動、靜環(huán)密封圈變質，如橡膠圈老化、龜裂。

e.熱裝式密封環(huán)硬質合金環(huán)松脫。

正在運轉的泵由于葉輪的低壓區(qū)氣體氣化或氣體溢出，流至高壓區(qū)時而產生凝聚，這種迅速進行的氣化凝聚現象稱為氣蝕，其特點是運轉中產生激烈地水力沖擊，表現在性能上是出口壓力有較大幅度的激烈波動，泵振動加大，能產生抱軸和斷軸之類的惡性事故，對密封也有損壞，其程度視汽蝕能量和持續(xù)時間而不同，密封腔中摩擦副處介質溫度較高，其中部分組分汽化，流至低溫區(qū)又凝聚。這也具備了產生蝕的條件，出現激烈地水力沖擊，帶動密封做迅速的軸向運動，可使動、靜環(huán)及輔助密封圈等零件嚴重的損壞，密封性遭到破壞，若泵出現汽蝕現象，機封損壞一般以下形式：

a.靜環(huán)離位或防轉銷打彎。

b.動環(huán)被“抽"到傳動座中被卡住，彈簧失去作用。

c.摩擦副有一件用脆性材料制造進（如碳化硅），在密封端面上因“敲擊"而出現片狀剝落。

3.3載荷系數與彈簧比的確定;

密封流體壓力作用在補償環(huán)上（例如機封動環(huán)），使其對于非補償環(huán)（例如機封靜環(huán)），趨于閉合的有效作用面積與密封環(huán)帶面積之比稱為載荷系數。載荷系數對機械密封的密封性及使用壽命可靠性等有很大影響，從密封性密封角度考慮希望載荷系數大一些，可得到較高的比壓，密封的穩(wěn)定性和可靠都比較好。但是載荷系數大產生的摩擦熱較大，如不能及時散去使密封面溫度過高，當達到介質氣化溫度時將發(fā)生氣化，液膜破壞，磨損加大，使用壽命短。

彈簧比壓就是單位密封端面的彈簧力，單位是MPa，計算方法是總的彈簧力除以密封端在的面積，彈簧比壓是促使密封端面貼合的重要因素，當泵在停車與啟動時壓力較低，或密封腔中正常工作壓力低，或工作中壓力出現較大波動時,彈簧比壓就成為端面比壓的主要組成部分。彈簧比壓的大小要根據密封結構、工作條件、介質性質和載荷系數等綜合考慮，彈簧比壓大了有利于密封端面貼合，改善追隨性，增強密封穩(wěn)定性，若過大則摩擦熱量大，功率消耗增加，使用壽命縮短，彈簧比壓過小，泄露量大，密封穩(wěn)定性差。

因此，在機械密封的使用選型過程中，載荷系數與彈簧比壓的確定是保證機械密封長期穩(wěn)定運行的一個十分重要的因素。

3.4輔助密封圈：

機械密封的輔助密封圈包括動環(huán)密封圈和靜環(huán)密封圈。根據其作用要求輔助密封圈材料具有良好的彈性，低的摩擦系數，能耐介質的腐蝕溶解和溶脹，耐老化，在壓縮之后及長期工作中不較小的變形，在高溫下使用具有不粘著性，低溫下不硬脆而失去彈性，具有一定的強度和抗壓性，另外，要求來源方便，成本低廉些。

根據泵內流體的物理特性，應選擇合適的密封材料，密封材料選擇的合適與否將直接影響機械密封的使用壽命。

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