离心泵机械密封失效分析及对策

刘思宇

摘要：随着我国科学技术的不断发展，机械行业的技术一直在不断增强，离心泵是一种比较常见的机械设备，在进行工业生产中离心泵有着非常重要的作用。离心泵在使用过程中的密封失效现象比较常见，导致离心泵无法进行正常工作，因此加强离心泵的机械密封尤为重要，通过分析离心泵机械密封的失效原因，提出相应的改进措施，从而确保离心泵能够实现正常运行。

关键词：离心泵;机械密封;对策

机械密封能够有效避免离心泵中的壳体与输入轴液体发生泄漏，防止离心泵内的部件出现磨损现象，从而有效延长离心泵的使用时间，因此提高离心泵的机械密封的研究有着非常重要的意义。在实际工作过程中，合理分析离心泵机械密封的失效原因，并提出相应的改进措施，才能够有效延长离心泵的使用时间，减少维修成本，提高企业的经济效益。

1机械密封失效的原因分析

离心泵在使用过程中允许出现小范围的泄漏，该泄露主要是由离心泵的自身结构引起。随着离心泵使用时间的不断增长，受到周围环境以及自身结构的影响，泄漏逐渐加大，甚至演变为机械密封失效，造成机械密封失效的原因主要有以下几点：

1.1离心泵抽空或气蚀原因

在进行灌浆操作过程中离心泵会发生抽空现象，导致液体介质中混入气体，致使离心泵出口位置的压力减小，发生摩擦现象，进而会引起机械密封失效。另外，气蚀也是导致机械密封失效的主要原因之一。由于机械密封的使用时间过长，导致机械密封面发生老化、硬化现象。当介质流进低压位置时气泡发生破裂，或者因为老化导致附近液体出现溢出现象，周围空间因被占据而产生较大的压强，这种现象称之为气蚀现象。破裂的气泡打到机械密封面产生较大的压力冲击波，造成机械密封物性发生变化，严重时可导致机械密封失效。

1.2密封面磨损原因

机械密封除了端盖和轴间密封失效以外，密封面磨损也是由于静环和动环间的密封问题造成其失效的主要原因之一。由于输送原油过程中往往会含有较大的颗粒物，与原油一起进入系统，对密封面产生冲击和磨损，造成破坏。密封面自身受到杂质的不良影响而发生破损，随着离心泵的长期运转，最终会导致机械密封的密封面出现大面积的裂缝，造成机械密封失效。此时如果原油进入密封系统，一方面原油中的杂质会加剧密封的磨损，另一方面还会导致原油的泄漏。

1.3腐蚀原因

不同介质所具有的腐蚀性也会有所差异，如果介质中含有腐蚀性因素，则会直接腐蚀离心泵系统，造成机械密封因为腐蚀而形成失效状态。具体表现为：机械密封的密封面会发生点蚀现象，严重的情况下，很有可能造成离心泵面发生穿透，严重腐蚀机械系统。

1.4泵送介质物性原因

离心泵在输送介质中会存在不同的操作条件，因此在该过程中会发生相应的物性变化，导致密封面或者密封冲洗系统出现失效现象。

2解决离心泵机械密封失效的策略

2.1避免抽空和气蚀现象

为了能够有效消除抽空和汽蚀现象，可以采取以下措施进行治理：首先应当严格管理，控制泵的工作条件。通常情况下，输送介质的温度不超过80℃即可有效减少汽蚀的发生。其次，在进行实际操作过程中，应当时刻检查介质罐体中的液位，确保介质罐体中的液位始终处于最低液位之上，压强要控制在合理范围内。同时，需要对离心泵的操作人员进行专业培训，确保工作人员能够按照相关规定进行操作，避免因不当操作造成离心泵抽空。最后，要做好离心泵及泵进出口管线的清理工作，防止离心泵的机械密封出现气蚀和抽空现象。

2.2避免摩擦形成的磨损

为了有效避免因为摩擦而造成的离心泵机械密封失效情况，应当结合离心泵的工作使用环境，选择性能较好的摩擦副，满足一定的技术要求，使其具有良好的耐磨性，耐化学腐蚀性和热稳定性，从而有效地提高离心泵的机械密封性能，因此选择合适的摩擦副材料对提高离心泵的机械密封有着至关重要的作用。

2.3防止腐蚀引起密封失效

针对由于腐蚀因素而造成的机械密封失效现象，企业应当引起足够重視，在实际工作过程中应当采取有效措施进行控制。同时安排专业人员对于离心泵加强维修和保养工作，减少输送介质中的腐蚀物质对离心泵机械密封面的影响。使用纯度较高的透平油对机械密封件进行定期冲洗，可以有效提高机械密封系统的抗腐蚀效果，从而延长机械密封的使用寿命。

2.4由泵送介质物性引起

一般情况下，输送介质物性变化对机械密封产生的影响并不重视，没有采取有效措施进行治理，但是在实际运行过程中，介质物性变化会直接对密封效果造成影响，因此需要在工艺操作方面减少输送介质的物性变化。例如，离心泵在冬季工作过程中，输送介质温度降低相应的黏度和比重会增加，导致离心泵的输送能力出现下降，因此需要采用减小密封冲洗系统冷却水用量的方法来保持密封系统内的环境，减少因为输送介质物性的变化对于机械密封所造成的影响。

2.5注意更换密封圈

离心泵在工作过程中会受到外界因素以及自身结构的影响，导致机械密封中的密封圈失效。为了避免密封圈发生失效现象，工作人员要定期检查密封圈的使用情况，并对密封圈进行定期的更换。同时应当选择质量较好的密封圈，防止由于密封圈而导致的机械密封失效现象发生。

3结束语

综上所述，离心泵在工作过程中会由于多种因素的影响而导致机械密封失效现象的发生，除了受到自身结构因素的影响以外，工艺技术以及相关的运行状况，也会导致离心泵发生机械密封失效现象。因此，企业应当结合离心泵的工作状态和使用情况，安排专业人员对机械密封进行维护和保养。当出现问题以后，应当及时采取有效措施进行处理，在日常工作过程中加强防范工作，保证离心泵始终处于正常的工作状态。

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