高扬程潜水泵特殊工况下的机械密封维护方案:

高扬程潜水泵中，机动设备的机械密封约占整个动密封数量的80%-85%。而在机泵毛病中，机械密封的毛病大约占整个修理作业量的一半。可见机械密封在机泵修理中所占的方位。因为机泵所运送的介质千差万别，工艺条件各不相同，所以了解这些状况对机封的挑选及维护很重要。结合多年来在机封挑选和修理中的经历，介绍几种特别工况下机械密封的作业特色和留意事项。
一、高温下的机械密封
一般状况下，介质的温度超越120℃即认为是高温密封。此刻机械密封存在的首要问题有：(1)因为冲突副端面温度升高，导致密封端面间液膜气化，冲突系数随之增大，磨损加重，温升加大，密封环发生热变形或热裂而失效；(2)机械密封中的辅佐密封圈资料一般为橡胶或聚四氟乙烯，因为长期在高温环境中，简单老化和分化，构成密封失效；(3)高温下机械密封的弹性元件易发生疲惫和蠕变，使密封失效；(4)高温会加重金属资料的腐蚀，缩短机封的运用寿数。
为确保机械密封在高温环境下正常作业，能够采取如下办法。
1．给机封添加冷却冲刷设备。
2．挑选耐高温的资料，依据不同的作业温度选用不同的资料。丁腈橡胶温度上限为80℃，硅橡胶和氟橡胶为200℃，聚四氟乙烯为250℃。别的，机械密封中的非金属冲突副多选用石墨浸渍资料制成，所以也要依据不同的作业温度选用不同品种的浸渍石墨。一般浸巴氏合金石墨适用温度规模小于150℃，浸树脂石墨适用温度规模为170~200℃，浸铜、铝、铅的石墨可在小于400℃的作业条件下运用。动环组件应尽可能选用膨胀系数附近的资料，以避免高温下动环和动环座的衔接松动。
3．挑选金属波纹管机械密封。金属波纹管密封近年来在高温密封中运用许多，并且获得了很好的效果。在该种机封中，金属波纹管替代了普通机封中的绷簧，省去了动环辅佐密封圈，不需要战胜动环补偿时与转轴的冲突和磨损，因此在高温下运用，一般都能获得不错的效果。
二、低温下的机械密封
在炼油化工设备中，低温运送的介质一般都具有豁度小、光滑性差、简单气化的特色，并且介质在气化时很多吸热，使周围温度急剧下降，构成空气中水气的凝结，导致端面及其周围结冰，使端面贴合不严引起走漏。一起，因光滑性差，端面冲突发生的热量较多，若不能及时搬运，必然会加重端面处的气化，构成恶性循环，加快密封面的前期失效。别的，低温密封的辅佐密封圈在低温下发硬失弹也简单导致走漏。
对低温密封，除了挑选适宜的辅佐密封圈材质外，还要留意以下几点。
1．改进密封结构及正确挑选冲突副资料。实践证明，在静环外表开圆弧形凹槽可构成流体动力密封，添加流体膜承载能力，改进端面光滑条件，有用延长机封作业寿数。在端面配对方面，碳化钨一M106K石墨组对（即动、静环资料）一般要优于其他资料，因为其光滑性好，冲突系数低，导热性也比较好。
2．挑选适宜的端面比压。低温密封因为端面光滑性差，简单发生气化、结冰，所以在确保密封可靠的前提下，端面比压可恰当减小。一般机械密封比压值引荐为0.29-0.59MPa，对低温密封可取其下限。对金属波纹管机械密封，因为动环没有轴向冲突，端面比压乃至能够低于下限。
3．工艺上采取相应办法。如尽量削减介质的含水量；坚持密封腔压力的相对安稳；尽可能装备冲刷冷却设备；在设备发动前，对机封部位进行恰当预热等。
三、高速下的机械密封
当转速超越3000r/min或许冲突副的线速度超越25m/s时，一般可视为高速密封。在高速条件下，冲突端面因为线速度很大，冲突发生的热量也多，此刻端面液膜不简单构成，磨损加重。高速还简单引起旋转环的振荡，并遭到较大的离心力效果，不利于端面间液膜的构成和保持。所以在高速状况下，为了减小离心力和振荡的影响，应尽量削减滚动部件，选用绷簧停止式结构。也能够加强对冲突副端面的冷却和光滑。别的还可选用[PV]值高的冲突副资料，减小端面的触摸宽度，或许选用受控膜机械密封。近年来，一种名为差动环式的机械密封也在高速设备中得到运用。因为在原先的动态环中心参加了一个差动环，能够将冲突副线速度下降一半，获得了不错的效果。
四、高压下的机械密封
机械密封作业压力超越4-5MPa即归于高压密封规模。在高压条件下，因为密封端面比压值过大，引起端面发热，然后损坏液膜的构成，构成异常磨损。高压还可能使冲突副发生变形和决裂。高压密封一般均选用平衡型结构，以使端面比压处于一个适宜的规模。但考虑到密封的可靠性，平衡系数不可能无限制增大，因此有些状况虽然现已选用了平衡型结构，但端面比压仍可能较大。(公众号:泵管家)单靠平衡型结构很难满意运用要求，这种状况可选用多端面机封或许受控膜机械密封。
五、腐蚀环境下的机械密封
有些机械密封处于腐蚀环境中，这时不仅要留意机封中每个零件自身的耐腐蚀性，还要避免它们组合在一起时可能发生的电耦现象。腐蚀环境中的机械密封，在选用时要留意选用耐腐蚀的资料。此外，能够选用外装式机械密封。对腐蚀性特强简单引起安全事故的，能够选用双端面密封，引进隔离液加以维护。
六、颗粒介质下的机械密封
有些机封可能在含固体颗粒的介质中作业，当固体颗粒进入冲突端面时，简单发生剧烈磨损，导致密封端面很快失效。别的固体颗粒可能会使动环密封圈无法沿轴向移动，然后使动环无法起浮，失掉补偿性，导致机封失效。对此比较有用的做法是参加一个外冲刷设备。因为引进密封腔的冲刷液压力高于密封腔介质压力，因此能够有用阻挠颗粒介质进入密封腔。此外能够选用双端面机械密封，在密封腔中心参加封液。还能够选用外装式机械密封。
现在，机械密封在炼油化工设备的机动设备中现已成为一种最普遍的密封方式，并且，随着其规划制作水平的不断提高以及新资料的不断开发，其运用规模将进一步扩展。