离心泵用机械密封寿命评价技术研究文献综述
2020-04-12 09:00:00
1 机械密封的发展简介
机械密封作为一种旋转轴密封,最早出现于1885年英国的发明专利中,19世纪初在欧洲,简单的机械密封被作为轴承密封应用于工业领域,此时机械密封的使用参数很低,对密封件的要求不高,由于机械密封具有明显的先进性,逐渐被运用于冷冻设备和内燃机离心泵的关键机构中。直到19世纪中期,伴随着石油化工行业的发展和新材料石墨、陶瓷、硬质合金等的出现,机械加工技术对表面质量控制的提高,提高了使用可靠性和寿命。从而使机械密封得到推广和普及,并重新应用到石油化工生产领域中,实现了机械的平衡型密封。
随着机械工业的不断发展,机械密封在各种流体机械和设备生产中的应用也越来越受到人们的重视。根据调查,在炼油化工装置中90%以上的机泵使用了机械密封。由此可见,机械密封在机泵用轴封中占据着至关重要的地位。同时,机械密封在设备管理中也起着举足轻重的作用,比如说作业的安全性、延长设备的使用寿命,提高设备的机械效率和节省资源。
2国内外研究现状
2.1机械密封的工作原理
机械密封是靠动环与静环的接触面在运动中始终贴合,实现密封。机械密封通常是由动环、静环、压紧元件和密封元件组成。其中动环和静环的端面产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。
2.2离心泵用机械密封的常见失效原因
机械密封失效后,应该先要仔细观察损坏元件的磨损、裂纹等痕迹,再结合设备操作条件全面分析,找出失效的主要原因,并做好记录。导致机械密封失效的原因很多,一般归结为腐蚀失效、热损失效、摩擦失效3种。
2.2.1 腐蚀失效
腐蚀失效的主要原因是工艺介质有极强的腐蚀性,主要形式有以下4种:(1)全表面腐蚀和点腐蚀(2)应力腐蚀破裂(3)缝隙腐蚀(4)辅助密封圈的腐蚀。