【技术】高压水泵机械密封装置的使用年限及影响

摘要:在众多技术中机械密封能够脱颖而出，主要来源于其使用年限长远，安全系数高、不易被泄密等优点。在电力、工业行业内会广泛使用机械密封技术。使用量最大的是泵、压缩机社诶等等。水泵机械密封性相对较高，能够保证水泵的有效运行，但密封因素受到诸多因素施加影响，若不能及时作出决策，会对水泵工作的正常运行产生严重影响。

高压水泵领域中，机械密封装置是极其重要的装备。鉴于机械密封装置性能良好，可以对高压水泵装置的高压性进行保障，给企业提供行之有效的施工方案。高压水泵装置和传统意义上的抽水过程存在一定差异，它不仅可以使用在化工企业中，还能给水力除焦系统提供便捷。在机械密封装置运行时不能长时间内进行使用。若水力除焦系统一旦需要水，则高压水泵才会开启。换言之，高压水泵装置会结合系统内部实际需求对控制开关阀门，以此大幅度的削弱了装置的使用寿命。在此过程中，密封面也会产生较大的磨损，水泵的机械密封装置时常会产生泄漏的概率。机械密封失效将会给企业带来无法估量的经济损失，同时也会危害工作人员参与施工的安全性。而高压水泵装置的不合理使用，对企业生产来说像一颗定时炸弹，不利于企业的健康发展。对此情况，需要将传统机械密封装置，进行优化升级，提升装置的使用年限，为设备的长远运行奠定基础。

一、机械密封相关内容的阐述

机械密封是作为防水铁渗漏的装置出现。垂直旋转轴面的接触面附加一定压力，配备装置的条件下，密封性能良好，能够保持服帖状态，大幅度降低流体渗透。水泵密封较为常见发生的故障是渗漏，它也是造成水泵急需维修的关键原因之一。机械密封设备的质量，会对水泵的运行效率与正常开展工作起到影响作用。就现阶段来说，科学技术的发展，一些新型材料应运而生，水泵机械密封性材料开始由传统的塑料向合金进行转变，合金材料进行使用过程中，产生渗漏的情况小，漏电损耗较低。但实际进行安装操作中，施工难度大，操作复杂，安装材料价格也高，因此，还未进行大规模投入使用。

二、水泵机械密封情况

高压水泵机械密封采用的多为多弹簧的模式，其轴径范围保持在110mm,其对机械密封面线速度进行设定，划定范围为30m/s,执行密封的标准为API682,用弹性元件进行密封，材质选择时主要为硬质合金；使用水冲洗对外部执行冲洗过程需要使用PLAN32进行，确保压力在合适的范围内。对原有维修设备数据进行汇总，确保得出结论，原有高压水泵机械密封的使用年限在800小时。造成密封性失衡的关键因素在于动、静环产生了大量的磨损。密封环端面。大多数情况下都存在着高温烧着磨损的情况，端面会呈现环状沟纹等等。结合实际获取数据进行分析，确保水泵机械密封程度。副端面会有各类情况发生，若润滑效果未达到最佳状态，需要到现场进行调查，外冲洗时，水温需要低于30℃。以此为基础，密封运行才能达到预期标准。由此，我们可以判断出，机械设备产生故障情况进行分析，确定故障源来自何处。分析水泵机械密封产生问题的原因，对问题进行探析。

（一）过度磨损异常

维修水泵期间，对水泵工作状态进行探析，高压水泵机械密封情况有大量损耗的产生。特别是动静环产生的磨损量大，在设备磨损期间，部分部件构件会有破损情况产生，导致机械密封磨损状况越演越烈。高强度压力对设备正常运行起到影响作用。对除焦系统温度要求高，需要受到多方压力下进行施工。这类施工会使密封面磨损较为严重，缩短实际水泵机械密封使用年限。由于水泵机械密封时间长，未能有效更换，机械设备内部效果达不到最佳状态，并且随着使用年限而不断降低，无法处于最为适宜的状态，因此也是造成事故频繁发生的客观因素。

水力除焦系统

（二）水垢堆积较多

水泵机械密封中水力除焦系统比较重要。涉及多个组成要素，但不能分解出现的各类大分子物质。水泵进行期间，大分子物质不能分解以后，长时间停留在密封表层进行长时间停留，长时间就会有水垢形成。实际理论上指出，水进行工作期间，不可避免会产生水垢，有效开展清理工作，设备使用年限将不会因为水垢而产生影响。借助实践观察，我们可以得出结论，高压水泵密封面会有大量水垢残留，一定程度上远超于水流过后造成的量。造成此类问题产生的原因，主要在于高压水泵在进行操作期间，受到高温的作用下，水流密度程度会有不均匀情况，过分向一个方向进行流入，使得流入方向存在大量的水垢。长时间设备运转会产生严重影响。因而，会使得机械密封磨损面积，在此区域内不断增加。

（三）节流较小

水泵机械密封在高温作用下会对水覆盖面产生影响。部分水流方向存在的水垢多。在较长时间运行期间，受到水垢对设备进行影响，水流通道内时常会产生堵塞的状况，这也成为节流小的原因。出现此类问题，需要计算密封压盖冲洗孔与密封墙体内部的流衬套面积，得出结论，远着大于前者。压盖冲洗面积小不能达到节流的最终目的。

（四）缺乏全面的冷却

维修水泵期间，我们对高压水泵设计型号与现在型号进行对比，效果不佳且性价比低。因此，我们需要定时对高压水泵设备进行优化升级，这也是能够保障高压水泵能否适合日常生产需求，且功能更加完善，对过去水泵存在缺点与不足，所造成的无法解决的问题进行解决。此水泵型号和现在社会发展的需求不相适应，机械密封冲洗办法仍旧借助顶部进水的方式进行施工，设备实际冷却消耗时间多，不能够满足局部冷却的效果，反而大幅度提升了水泵机械密封故障的发生概率。不能够实现均匀冷却的效果。

结合分析，我们可以得出结论，机械密封面遭受外界压力影响，会对机械产生磨损，对水分运行效率造成影响。水泵机械设备进行维修过程中，我们需要对冷却降温这一重点项目进行关注。机械设备进行维修过程中，我们可以知道过分陈旧的装置，不能够实现流体分布符合预期标准，不能实现有效减温、受热均匀的目的，从另一方面检验得出，水泵机械密封执行操作时受热面失衡，机械不能进行密封，进而造成泄漏事故。

（五）不能满足相关的冲洗量

面对企业对高压水泵进行标注说明，我们可以得出相关结论。理论上设备参数可以与冲洗量的实际需求相适应，满足日常设备运行。但企业却没有具体规划机械设备冲洗量是如何进行运用的。在现实生活中，冲洗量受到多方因素的干扰，如阻力在实际生活中无法进行消除，物理学中的摩擦阻力就是很好的例子。也就说明了高压水泵，在实际运行期间，阻力的产生是无法避免的，那么冲洗量也就不可能达到标注的最大需求，这也就表明实际操作与预期冲洗量，存在明显差异。

三、故障分析

水泵发生故障，一定情况下是因为各类综合因素所共同导致的。在水泵运行过程中，机械密封可能会发生各类情况、主要渗漏造成的原因来在于静、动环密封性的问题，通过介质颗粒的摩擦力的作用下产生磨损。经过新旧动环比较，我们可以得出结论，受到磨损后的水泵将会呈现凹凸不平的状态，水泵密封性失效，产生渗漏情况。鉴于不合理的操作与技术水平存在差异，对动环进行安装时，部件会产生各类的突发情况；鉴于高温高压的隐形，机械密封内存有的部件也会因此产生失误，造成部件耗损；水泵若较长时间短内执行空转操作，静环磨损量过大，给机械设备带来一定损失。

四、水泵机械密封技术故障的处理措施

（一）压力产生的泄露

真空状态过程中产生的渗漏。水泵开启或停止过程中受管径影响发生堵塞，抽送介质内部混入空气的情况，会对密封腔内产生严重影响。借助负压施加影响，确保密封端面不被干摩擦影响，密封性能将达不到最佳状态。换句话说，过度的密封失效是由于过度进行摩擦所导致的。针对此类情况，在处理时的方案为选取双端面进行机械密封，润滑条件进行优化升级，确保密封性能够得到改善。在此期间需要对材料进行控制，选取耐磨强度高、耐高温、抗变性能好的材料。高温高压产生的泄露。实际设计弹簧的比值过大或者是密封腔内压力值大于3MPa，那么端面的比压力大，端面就不能够汇总形成液体膜，端面会产生磨损，大量的热量聚集受到摩擦力的影响产生作用，就像水泵机械密封端面受到高温影响，发生变形，渗漏等情况。

对高温高压造成的。密封故障进行解决，主要办法是对水泵机械设备进行安装期间，需要结合需求设定弹簧压缩量。压缩量需要控制在一定范围内。密封安装前期阶段，需要对弹簧的旋转方向进行确认，如顺时针，还是逆时针进行转动。处在高压环境下，想要确保机械密封端面合乎规定与要求，降低和预防变形发生的概率，可以选取陶瓷的。耐压强度高的材料进行施工，以便获取最佳施工效果。

（二）周期性渗漏

转子周期性振动。这是由于叶轮和主轴不能达到平衡状态下所产生的。对轴承发生磨损，密封效果不佳而造成的渗漏，可以参照相关维修标准实行维修。

泵转子轴向窜动量过大，轴公差带内部。较为松散，轴上动环不能进行移动。造成此类事故发生的原因，在于对水泵进行翻转，动静环发生磨损，补偿不能够按照标准执行，就会有上述情况频繁发生。想要对此情况进行有效解决。对水泵机械执行密封时，需要按照具体的，将轴、径向跳动度进行控制。确保呈现适度状态在密封与轴内部。确保水泵机械设备密封的稳定性，安装环时也能灵活在轴上进行移动。

（三）重新核算机封端面比压

想要对企业高压水泵工作的实际工作效率进行提升，首先，需要优化升级内部构造，这就意味着，企业需要重点关注设备的日常工作运行内容，对生产设备的厂家进行了解，及时沟通洽谈，寻找最佳的合作方，以此获取最大的经济效益。经过实际走访，我们可以得出积分端面比压。量大的时候。工作期间摩擦力也会随之发生变化，因而提升了磨损的消耗量。

因此，企业需要与生产厂家进行协商，降低设备中弹簧数量，结合实际需求，从设备中增添弹簧，确保不对设备产生影响。结合数据我们得出一些结论，降低四个弹簧数量，会能大幅度削弱摩擦时产生的阻力因素。

（四）改进机械密封面的构造

经过上述的论证，我们可以知道，传统意义上的机械密封冲洗水的手段，大多数借助单一顶部进水的方式来运行。长时间进行此类操作，机械设备实际冷却耗时量大，而且达到局部冷却的效果，与现阶段施工需求不相适应。因此，对设备进行优化升级的重要方式，就是将过去单一的顶部进水方式向双向进水的方式进行转变，不但对工作效率进行提质升级，还可以大幅度削弱机械密封面由于压力大而产生的磨损概率，大幅度对延长了机械设备的使用年限。

五、结论

总而言之，水泵中使用机械密封技术是较为常见的，但是由于水泵泄露问题会造成水泵使用年限稳定性不佳，严重时将会产生无法估量的损失。面对水泵渗漏问题，我们需要探寻渗漏产生的原因，对问题进行妥善分析，制定符合要求的施工方案。而机械密封。产生渗漏的原因多种多样。只有探寻渗漏的具体情况，才能对渗漏问题进行有效解决，方可延长水泵的使用寿命。