Eingehende Analyse: Ursachen, Modi und Präventionsstrategien für den Ausfall mechanischer Dichtungen in horizontalen Kreiselpumpen

Im Bereich der Flüssigkeitshandhabung ist die Zuverlässigkeit von a Horizontale Kreiselpumpe hängt stark von der Integrität seines Dichtungssystems ab. Statistische Daten zeigen, dass über 80 % der Ausfälle von Kreiselpumpen darauf zurückzuführen sind Mechanische Dichtung Misserfolg. Dieser Ausfall führt nicht nur zu einer Mediumsleckage, sondern kann auch zu Lagerschäden oder sogar zum Bruch der Pumpenwelle führen.

Makromodi des Ausfalls mechanischer Dichtungen

Hitzeschäden an den Dichtungsflächen

Wenn der Flüssigkeitsfilm innerhalb des Grenzflächenspalts aufgrund von Hochtemperaturverdampfung oder unzureichender Schmierung verschwindet, entsteht extreme Reibungswärme zwischen den beiden Dichtungsflächen .

Diermisches Cracken: An Gleitflächen aus Hartmetall oder Keramik werden radiale Risse beobachtet, die sich von der Mitte nach außen ausbreiten. Blasenbildung: Bei hohen Temperaturen bluten die Imprägniermittel des Kohlenstoff-Graphit-Materials aus, was zu Mikroporen oder Abblättern auf der Dichtungsoberfläche führt.

Chemischer Angriff und Schwellung

Die Inkompatibilität zwischen dem Fördermedium und den Dichtungsmaterialien ist ein stiller Killer für die Systemzuverlässigkeit.

Elastomerquellung: The O-Ring reagiert chemisch mit dem Medium, was zu einer Volumenvergrößerung und einer Verringerung der Härte führt, wodurch die Dichtung ihre Kompensationsfähigkeit verliert. Auslaugen: Unter stark sauren oder alkalischen Bedingungen wird das Bindemittel von Wolframcarbid oder anderen harten Materialien gelöst, wodurch die Dichtungsfläche porös und spröde wird.

Kerntechnische Ursachenanalyse

Kavitation durch unzureichendes NPSH

Wenn der Pumpeneingangsdruck unter den Dampfdruck des Mediums fällt, bilden sich Dampfblasen, die beim Eintritt in die Hochdruckzone heftig zusammenfallen. Diese Stoßwelle erodiert das Laufrad und erzeugt hochfrequente Vibrationen in der Pumpenwelle. Mechanische Dichtung Bauteile reagieren äußerst empfindlich auf Axial- und Radialschlag; Ständige Vibrationen stören das Gleichgewicht des Flüssigkeitsfilms und führen zu Stoßschäden an den Dichtungsflächen.

Trockenlauf

Dies ist die tödlichste Form des Scheiterns. Mangelnde Leistung Grundierung vor der Inbetriebnahme oder das Auftreten von Luftbindungen während des Betriebs führt zu mangelnder Kühlung und Schmierung im Dichtungsraum. Schon wenige Sekunden Trockenreibung können dazu führen, dass die Temperatur der Dichtungsfläche auf mehrere Hundert Grad ansteigt, was zu … Totaler Misserfolg .

Ausrichtungsabweichung

Wenn die axiale Mittellinie zwischen der Antriebsseite (Motor) und der Pumpenseite nicht übereinstimmt Laserausrichtung Gemäß den Normen entstehen im Betrieb Wechselbeanspruchungen. Diese Spannungen werden über die Kupplung auf die Dichtungsbaugruppe übertragen und zwingen diese dazu Dynamischer Ring um den abnormalen Versatz ständig auszugleichen, der den mechanischen Verschleiß des Dichtungsduos beschleunigt.

Wichtige vorbeugende Maßnahmen zur Verlängerung der Lebensdauer von Dichtungen

Optimierung von API-Flush-Plänen

Auswahl des passenden Spülplans nach API 682 Standards sind von entscheidender Bedeutung. Zum Beispiel mit Plan 11 nutzt den Förderdruck zur Selbstspülung Plan 32 führt eine externe Reinigungsspülung für den Umgang mit abrasiven oder kristallisierenden Medien ein. Eine wirksame Spülung leitet Reibungswärme ab und verhindert die Ansammlung von Feststoffpartikeln.

Strenge Kontrolle des Stopfbuchsdrucks

Der Druck in der Dichtungskammer muss in einem stabilen Bereich gehalten werden. Ein zu hoher Druck führt zu einer Überlastung der Dichtflächen und starken Verschleißabdrücken, während ein zu geringer Druck dazu führen kann, dass das Medium zwischen den Flächen verdampft.