Hĺbková analýza: Hlavné príčiny, spôsoby a stratégie prevencie zlyhania mechanického tesnenia v horizontálnych odstredivých čerpadlách

V oblasti manipulácie s kvapalinami je spoľahlivosť a Horizontálne odstredivé čerpadlo silne závisí od integrity jeho tesniaceho systému. Štatistické údaje ukazujú, že viac ako 80 % porúch odstredivých čerpadiel možno pripísať Mechanické tesnenie zlyhanie. Táto porucha vedie nielen k úniku média, ale môže tiež spôsobiť poškodenie ložiska alebo dokonca zlomenie hriadeľa čerpadla.

Makro režimy zlyhania mechanického tesnenia

Poškodenie teplom na čelných plochách tesnenia

Keď tekutý film vo vnútri medziľahlej medzery zmizne v dôsledku vysokoteplotného blikania alebo nedostatočného mazania, vzniká extrémne teplo trenia medzi Seal Faces .

Tepelné praskanie: Na plochách tesnení z tvrdého kovu alebo keramiky sú pozorované radiálne trhliny šíriace sa od stredu smerom von. Pľuzgiere: V podmienkach vysokej teploty impregnačné látky uhlíkovo-grafitového materiálu vytečú, čo spôsobí mikrodutiny alebo odlupovanie na povrchu tesnenia.

Chemický útok a opuch

Nekompatibilita medzi čerpaným médiom a materiálmi tesnenia je tichým zabijakom spoľahlivosti systému.

Opuch elastoméru: The O-krúžok chemicky reaguje s médiom, čo vedie k zväčšeniu objemu a zníženiu tvrdosti, čo zbavuje tesnenie jeho kompenzačnej schopnosti. Lúhovanie: V silne kyslých alebo zásaditých podmienkach sa spojivo zbavuje karbidu volfrámu alebo iných tvrdých materiálov, pričom povrch tesnenia zostáva porézny a krehký.

Analýza základných technických príčin

Kavitácia spôsobená nedostatočným NPSH

Keď tlak na vstupe čerpadla klesne pod tlak pár média, pri vstupe do vysokotlakovej zóny sa vytvoria bubliny pár a prudko sa zrútia. Táto rázová vlna eroduje obežné koleso a vyvoláva vysokofrekvenčné vibrácie v hriadeli čerpadla. Mechanické tesnenie komponenty sú mimoriadne citlivé na axiálne a radiálne hádzanie; nepretržité vibrácie narúšajú rovnováhu tekutého filmu, čo vedie k poškodeniu nárazom na čelné plochy tesnenia.

Suchý beh

Toto je najsmrteľnejšia forma zlyhania. Nedostatočný výkon Priming pred spustením alebo výskyt vzduchového viazania počas prevádzky vedie k nedostatočnému chladeniu a mazaniu v tesniacej komore. Dokonca aj niekoľko sekúnd suchého trenia môže spôsobiť zvýšenie teploty tesnenia na stovky stupňov, čo má za následok Totálne zlyhanie .

Odchýlka zarovnania

Ak sa axiálna stredová čiara medzi hnacím koncom (motorom) a koncom čerpadla nezhoduje Laserové zarovnanie normy, počas prevádzky vznikajú striedavé napätia. Tieto napätia sa prenášajú cez spojku na zostavu tesnenia, čím sa tlačí Dynamický prsteň neustále kompenzovať abnormálny posun, ktorý urýchľuje mechanické opotrebovanie tesniaceho dua.

Kľúčové preventívne opatrenia na predĺženie životnosti tesnenia

Optimalizácia plánov API Flush

Výber vhodného plánu splachovania podľa API 682 normy je kritická. Napríklad pomocou Plán 11 využíva výtlačný tlak na samosplachovanie, pričom Plán 32 zavádza externý čistý preplach na manipuláciu s abrazívnymi alebo kryštalizujúcimi médiami. Efektívne splachovanie odvádza teplo z trenia a zabraňuje hromadeniu pevných častíc.

Prísna kontrola tlaku upchávky

Tlak v tesniacej komore sa musí udržiavať v stabilnom rozsahu. Nadmerný tlak vedie k preťaženiu tesniacich plôch a silným odtlačkom opotrebovania, zatiaľ čo nedostatočný tlak môže spôsobiť vyparovanie média medzi plochami.