在密封端面接觸和摩擦正常時(shí),能夠進(jìn)入密封端面的固體雜質(zhì)都是極細微的,也容易被密封水沖走,因此,對密封泄漏沒(méi)有什么影響。較大固體顆粒進(jìn)入密封端面,造成磨損加劇的情況,都是在密封工作不正常時(shí)發(fā)生的。大體分為以下幾種情況:
(1)在停機或檢修后,試車(chē)初期,由于管路較臟或密封水質(zhì)不好,固體雜質(zhì)容易進(jìn)入密封端面。因此,機械密封摩擦面磨損較快。
(2)雙端面機械密封在密封水壓力波動(dòng),甚至低于泵、機內壓力時(shí),泵體內帶有雜質(zhì)的化工介質(zhì)從內端面進(jìn)入密封室,部分雜質(zhì)存留在密封端面上,造成磨損加劇,單端面內裝機械密封,由于介質(zhì)壓力波動(dòng),密封端面進(jìn)入雜質(zhì)的可能性較雙端面小得多,相對壽命較長(cháng)。
(3)由于種種原因雜質(zhì)進(jìn)入密封端面。過(guò)氧機械密封端面早期嚴重磨損,從磨損機理來(lái)看,主要是顆粒磨損,粘著(zhù)磨損只有在個(gè)別情況下才能發(fā)生,因此,我們只討論顆粒磨損。過(guò)氧顆粒磨損速率是很高的,大大降低了機械密封的使用壽命。顆粒磨損不僅使軟密封環(huán)(石墨環(huán))摩損,而且使硬密封環(huán)(主要是硬質(zhì)合金動(dòng)環(huán))磨損,顆粒磨損表面有明顯的大致規則的刻痕和溝槽。顆粒磨損的實(shí)質(zhì)是硬的顆粒在垂直分力作用下,刺入摩擦面,而在切向分力作用下作相對運動(dòng),從而使摩擦表面進(jìn)行微切削和犁皺的過(guò)程。顆粒磨損不僅與材料的硬度和端面比壓有關(guān),而且和材料的顯微組織、試驗溫度、載荷性質(zhì)和應力大小、磨粒的尺寸和硬度以及摩擦面的化學(xué)性質(zhì)等因素有關(guān)。
O形密封圈安裝在溝槽和被密封面之間,有一定壓縮量,由此產(chǎn)生的反彈力給予被密封的光滑面和溝槽底面以初始的壓縮應力。從而起到密封作用。當被密封的液體壓力增大時(shí),O形圈的變形也隨之增大,從而傳遞給密封面的壓力也增大,密封的作用也增大。這就是O形密封圈具有良好密封能力的原因。
O形密封圈雖然密封可靠,但如果不注意使用條件,也會(huì )發(fā)生泄漏,通常有以下幾種情況:
1、裝O形圈的溝槽尺寸超差,尤其是深度尺寸過(guò)大時(shí),使O形圈安裝后壓縮變形量不足而影響密封能力。一般O形圈安裝后壓縮變形量應在18%~22%之間,截面尺寸大時(shí)壓縮相對變形量較小,而截面尺寸較小時(shí)壓縮相對變形量則較大。
2、O形密封圈的公稱(chēng)尺寸與實(shí)際安裝尺寸相差太多,形成O形圈在拉伸后截面尺寸縮小的狀況下工作,造成壓縮變形量不足而產(chǎn)生泄漏。
3、O形密封圈在安裝時(shí),由于密封面的進(jìn)口沒(méi)有光滑的倒角或倒圓而將O形圈劃傷而產(chǎn)生泄漏。
4、O形密封圈的材質(zhì)不適用于密封介質(zhì)而被侵蝕后失效。5、O形密封圈使用時(shí)間太久后老化變質(zhì),彈性降低后而失效,所以在設備大修時(shí)一般都將O形圈更換。
另外,O形密封圈的硬度,溝槽和密封面的粗糙度也影響O形密封圈的密封效果。
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