高溫齒輪油泵的密封圈失效原因

高溫齒輪油泵由于腐蝕而引起的機(jī)械密封失效：

a)密封面點蝕,甚至穿透.

b)由于碳化鎢環(huán)與不銹鋼座等焊接,使用中不銹鋼座易產(chǎn)生晶間腐蝕;

c)焊接金屬波紋管,彈簧等在應(yīng)力與介質(zhì)腐蝕的共同作用下易發(fā)生破裂.

由于高溫效應(yīng)而產(chǎn)生的機(jī)械密封失效:

a)熱裂是高溫齒輪油泵,如渣油泵,回?zé)捰捅?常減壓塔底泵等常見的失效現(xiàn)象.在密封面處由于干摩擦,冷卻水突然中斷,雜質(zhì)進(jìn)入密封面,抽空等情況下,都會導(dǎo)致環(huán)面出現(xiàn)徑向裂紋;

b)石墨炭化是使用碳—石墨環(huán)時密封失效的主要原因之一.由于在使用中,如果石墨環(huán)一旦超過許用溫度(一般在-105～250℃)時,其表面會析出樹脂,摩擦面附近樹脂會發(fā)生炭化,當(dāng)有粘結(jié)劑時,會發(fā)泡軟化,使密封面泄漏增加,密封失效;

c)輔助密封件(如氟橡膠,乙丙橡膠,全橡膠)在超過許用溫度后,將會迅速老化,龜裂,變硬失彈.現(xiàn)在所使用的柔性石墨耐高溫,耐腐蝕性較好,但其回彈性差.而且易脆裂,安裝時容易損壞.

由于密封端面的磨損而造成的密封失效:

a)摩擦副所用的材料耐磨性差,摩擦系數(shù)大,端面比壓(包括彈簧比壓)過大等,都會縮短機(jī)械密封的使用壽命.對常用的材料,按耐磨性排列的次序為:碳化硅—碳石墨,硬質(zhì)合金—碳石墨,陶瓷—碳石墨,噴涂陶瓷——碳石墨,氮化硅陶瓷——碳石墨,高速鋼——碳石墨,堆焊硬質(zhì)合金——碳石墨.

b)對于含有固體顆粒介質(zhì),密封面進(jìn)入固體顆粒是導(dǎo)致使密封失效的主要原因.固體顆粒進(jìn)入摩擦副端面起研磨劑作用,使密封發(fā)生劇烈磨損而失效.密封面合理的間隙,以及機(jī)械密封的平衡程度,還有密封端面液膜的閃蒸等都是造成端面打開而使固體顆粒進(jìn)入的主要原因.

c)機(jī)械密封的平衡程度β也影響著密封的磨損.一般情況下,平衡程度β=75%左右適宜.β<75%,磨損量雖然降低,但泄漏增加,密封面打開的可能性增大.對于高負(fù)荷(高PV值)的機(jī)械密封,由于端面摩擦熱較大,β一般取65%～70%為宜,對低沸點的烴類介質(zhì)等,由于溫度對介質(zhì)氣化較敏感,為減少摩擦熱的影響,β取80%～85%為好.

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