Hloubková analýza: Hlavní příčiny, způsoby a strategie prevence selhání mechanického těsnění v horizontálních odstředivých čerpadlech

V oblasti manipulace s kapalinami je spolehlivost a Horizontální odstředivé čerpadlo silně závisí na celistvosti jeho těsnícího systému. Statistické údaje ukazují, že více než 80 % poruch odstředivých čerpadel je způsobeno Mechanická ucpávka selhání. Tato porucha vede nejen k úniku média, ale může také způsobit poškození ložisek nebo dokonce zlomení hřídele čerpadla.

Makro režimy selhání mechanické ucpávky

Poškození teplem na plochách těsnění

Když kapalinový film v mezeře rozhraní zmizí v důsledku vysokoteplotního vzplanutí nebo nedostatečného mazání, vzniká extrémní třecí teplo mezi Těsnění tváře .

Tepelné praskání: Na plochách těsnění z tvrdokovu nebo keramiky jsou pozorovány radiální trhliny šířící se od středu ven. Puchýře: Při vysokých teplotách impregnační látky uhlíko-grafitového materiálu vytékají a způsobují mikrodutiny nebo odlupování na povrchu těsnění.

Chemický útok a otoky

Nekompatibilita mezi čerpaným médiem a materiály těsnění je tichým zabijákem spolehlivosti systému.

Bobtnání elastomeru: The O-kroužek chemicky reaguje s médiem, což vede ke zvětšení objemu a snížení tvrdosti, což zbavuje těsnění jeho kompenzační schopnosti. vyluhování: V silně kyselých nebo zásaditých podmínkách se pojivo zbavuje karbidu wolframu nebo jiných tvrdých materiálů, takže povrch těsnění zůstává porézní a křehký.

Základní technická analýza kořenových příčin

Kavitace způsobená nedostatečným NPSH

Když tlak na vstupu čerpadla klesne pod tlak par média, vytvoří se bubliny páry a prudce se zhroutí při vstupu do vysokotlaké zóny. Tato rázová vlna eroduje oběžné kolo a vyvolává vysokofrekvenční vibrace v hřídeli čerpadla. Mechanická ucpávka součásti jsou extrémně citlivé na axiální a radiální házení; nepřetržité vibrace narušují rovnováhu kapalinového filmu, což vede k poškození těsnicích ploch nárazem.

Suchý běh

Toto je nejsmrtelnější forma selhání. Neschopnost vykonávat adekvátní výkon Základní nátěr před spuštěním nebo výskyt vázání vzduchu během provozu vede k nedostatečnému chlazení a mazání v ucpávkové komoře. Dokonce i několik sekund suchého tření může způsobit, že teplota těsnění stoupne na stovky stupňů, což má za následek Totální selhání .

Odchylka zarovnání

Pokud se axiální středová osa mezi hnacím koncem (motorem) a koncem čerpadla nestýká Laserové zarovnání normy vznikají při provozu střídavé napětí. Tato napětí se přenášejí přes spojku na sestavu těsnění a nutí Dynamický prsten neustále kompenzovat abnormální offset, který urychluje mechanické opotřebení těsnicího dua.

Klíčová preventivní opatření k prodloužení životnosti těsnění

Optimalizace API Flush Plans

Výběr vhodného splachovacího plánu podle API 682 normy je kritická. Například pomocí Plán 11 využívá výtlačný tlak k samovyplachování, zatímco Plán 32 zavádí externí čistý výplach pro manipulaci s abrazivními nebo krystalizujícími médii. Efektivní proplachování odvádí třecí teplo a zabraňuje hromadění pevných částic.

Přísná kontrola tlaku ucpávky

Tlak v ucpávkové komoře musí být udržován ve stabilním rozsahu. Nadměrný tlak vede k přetížení těsnicích ploch a silným otiskům opotřebení, zatímco nedostatečný tlak může způsobit vypařování média mezi plochami.