ท่ามกลางความล้มเหลวของปั๊มในโรงกลั่นและโรงงานเคมี ความล้มเหลวของซีลเพลานั้นเกิดขึ้นบ่อยกว่า ตามสถิติ ความล้มเหลวของซีลเพลาของปั๊มหอยโข่งมีสัดส่วนประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ และความล้มเหลวของตลับลูกปืนมีสัดส่วนประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์
(1) ปรากฏการณ์ความล้มเหลวของซีลเชิงกลและสาเหตุของมัน
อาการ
■การรั่วไหลมากเกินไปหรือผิดปกติ
■เพิ่มพลัง;
■ร้อนจัด สูบบุหรี่ มีเสียง;
■ การสั่นสะเทือนที่ผิดปกติ;
■ผลิตภัณฑ์สึกหรอจำนวนมากตกตะกอน
เหตุผล
◆ซีลเชิงกลนั้นไม่ดี
◆การเลือกซีลเชิงกลที่ไม่เหมาะสมและการปรับตัวที่ไม่ดี
◆สภาพการทำงานและการจัดการการดำเนินงานไม่ดี
◆อุปกรณ์เสริมไม่ดี
(2) ความล้มเหลวของซีลและการสำแดง
▶เมื่อสื่อปิดผนึกผ่านส่วนปิดผนึกและทำให้เกิดสถานการณ์อย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้ ซีลจะถือว่าล้มเหลว:
▶สื่อจำนวนมากรั่วไหลออกจากระบบซีล
▶ความดันของระบบซีลลดลงอย่างมาก
▶ ของเหลวปิดผนึกจำนวนมากเข้าสู่ระบบการปิดผนึก (เช่น ซีลเชิงกลสองชั้น)
ลักษณะภายนอกของความล้มเหลวของแมคคานิคัลซีล
①ซีลยังคงรั่วไหล
②Seal รั่วซึมและไอซิ่งแหวนปิดผนึก;
③ ซีลส่งเสียงดังเมื่อทำงาน
④ กรีดร้องเมื่อซีลกำลังทำงาน
⑤ผงแกรไฟต์รวมตัวกันที่ด้านนอกของพื้นผิวการปิดผนึก
⑥อายุการซีลสั้น
อาการเฉพาะของความล้มเหลวของซีล
เมื่อถอดประกอบและแยกชิ้นส่วนซีลเชิงกลที่ล้มเหลวแล้ว จะพบว่ามีความล้มเหลวของซีลหลายรูปแบบ และที่พบบ่อยคือความเสียหายเชิงกล ความเสียหายจากการกัดกร่อน และความเสียหายจากความร้อน
① ความเสียหายทางกล
รูปแบบหลักของความเสียหายทางกลคือการสึกหรอ รวมถึงความเสียหายรูปแบบอื่นๆ เนื่องจากความแข็งแรงเชิงกลไม่เพียงพอ
(a) ความเสียหายจากการสึกหรอ
รูปภาพ
(b) การสึกกร่อนและความเสียหายจากโพรงอากาศ
น้ำยาซีลทำให้เกิดการสึกหรอของชิ้นส่วนซีล เหตุผล: เกิดขึ้นจากการปิดผนึกของฝาครอบความดันสูงที่ใช้งานหนัก (เหนือบรรยากาศประมาณ 30 ชั้น) และความแตกต่างของความดันสูงจะทำให้พื้นผิวการปิดผนึกยกตัวขึ้นและทำให้ของไหลกัดเซาะพื้นผิวการปิดผนึก การรั่วไหลที่ความเร็วรอบสูงเป็นพิเศษยังชะล้างวัสดุยึดเกาะ (วงแหวนอ่อน) ของพื้นผิวการซีลด้วย
รูปภาพ
(c) การสึกหรอของบุช
การสึกหรอของปลอกเกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างโอริงและปลอก สาเหตุ: เนื่องจากข้อผิดพลาดในการตัดเฉือน การเคลื่อนที่ตามแนวแกน และการเอียงของฐานรองแหวน นอกจากนี้ ปลอกเพลายังสึกและแหวนโอริงเสียหายเนื่องจากอนุภาคของแข็ง (หรืออนุภาคของแข็งอื่นๆ) ในตัวกลางที่ฝังอยู่ในโอริง
รูปภาพ
(ง) โอริงอุดตัน
โอริงอุดตัน: โอริงอุดตันเนื่องจากการสะสมของอนุภาคของแข็ง (โดยเฉพาะเส้นใย) ในพื้นที่ซีลด้านข้างผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ พื้นผิวการปิดผนึกไม่สามารถรักษาการสัมผัสแน่นได้ เนื่องจากการปล่อยแสงแฟลชของสื่อที่สะสมอย่างช้าๆ ในด้านชั้นบรรยากาศ
รูปภาพ
(e) ความเสียหายเนื่องจากแรงบิดเสียดทาน
การสึกหรอระหว่างสกรูส่งกำลังและปลอกส่งกำลังมักเกิดขึ้นภายใต้สภาวะสตาร์ท-สต็อปบ่อยครั้ง ทำให้ชิ้นส่วนยางยืดสูญเสียฟังก์ชันการชดเชยความยืดหยุ่น และแม้แต่พื้นผิวการซีลก็ไม่สามารถติดแน่นได้
รูปภาพ
(f) การแตกร้าวของเบลโลว์โลหะ
เบลโลว์โลหะแตกที่ตำแหน่งเชื่อมเนื่องจากการสั่นสะเทือนที่รุนแรงและการทำงานแบบแห้ง และใช้โครงสร้างการส่งผ่านส้อมเพื่อหลีกเลี่ยง
รูปภาพ
②การกัดกร่อนสึกหรอ
มีความล้มเหลวมากมายของซีลเชิงกลที่เกิดจากการกัดกร่อน และสาเหตุของการกัดกร่อนนั้นซับซ้อน
(a) การกัดกร่อนพื้นผิว: การกัดกร่อนคือการกัดกร่อนแบบสม่ำเสมอที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของชิ้นส่วนที่สัมผัสกับตัวกลาง ประสิทธิภาพคือน้ำหนักของชิ้นส่วนลดลง ความแข็งแรงหายไป ความแข็งลดลง และแม้กระทั่งชิ้นส่วนทั้งหมดจะถูกสึกกร่อน
รูปภาพ
(c) การกัดกร่อนตามขอบเกรน: โดยทั่วไปจะเกิดขึ้นบนวัสดุรองรับของแหวนทังสเตนคาร์ไบด์ที่ประสาน และเกิดขึ้นบนส่วนต่อประสานคริสตัลของโลหะ อัตราการกัดกร่อนของน้ำหนักนั้นน้อยมาก แต่สามารถกัดกร่อนลึกถึงด้านในของโลหะ และง่ายต่อการทำให้เกิดความเสียหายจากการตัดเนื่องจากผลกระทบของรอยบาก
รูปภาพ
(ง) การกัดกร่อนจากความเค้น: การกัดกร่อนจากความเค้นเป็นลักษณะของรอยแตกหรือการแตกหักในวัสดุโลหะภายใต้การทำงานร่วมกันของสารกัดกร่อนและความเค้น ส่วนประกอบของแมคคานิคัลซีล เช่น เบลโลเชื่อมโลหะ สปริง และตุ้มหูเกียร์ของปลอกส่งกำลังมักจะล้มเหลวเนื่องจากการกัดกร่อนจากความเค้น
รูปภาพ
(e) การกัดกร่อนตามซอก: การกัดกร่อนของรอยแยกที่เกิดจากการทับถมของช่องว่างแคบๆ ในรูด้านในของพื้นผิวซีลวงแหวนไดนามิกของซีลเชิงกลคือการกัดกร่อนของแบตเตอรี่ที่มีความเข้มข้นชนิดหนึ่ง โดยทั่วไปจะเกิดในช่องว่างแคบๆ ที่มีสองส่วนอยู่ใกล้กัน (เช่น ช่องว่างระหว่างวงแหวนเคลื่อนที่กับบุชชิ่ง)
รูปภาพ
(f) การกัดกร่อนของแบตเตอรี่: การกัดกร่อนของแบตเตอรี่เกิดจากความต่างศักย์ระหว่างโลหะบัดกรีสีเงินของแหวนซีลของซีลเชิงกลกับเหล็กโครเมียม เกิดจากความต่างศักย์ระหว่างโลหะทั้งสองในไดอิเล็กตริกและผลกระทบของแบตเตอรี่ มาตรการ: พยายามหลีกเลี่ยงการรวมกันของโลหะสองชนิดที่มีความต่างศักย์
③ความเสียหายจากความร้อน
ความล้มเหลวของแมคคานิคัลซีลเนื่องจากความร้อนสูงเกินไปคือความเสียหายที่เกิดจากความร้อน ความล้มเหลวในความเสียหายจากความร้อนที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่ การเสียรูปเนื่องจากความร้อนที่ส่วนปลาย การแตกร้าวเนื่องจากความร้อน แผลพุพอง คาร์บอไนเซชัน การสูญเสียความยืดหยุ่นของส่วนประกอบที่ยืดหยุ่น การเสื่อมสภาพของชิ้นส่วนยาง การเสียรูปถาวร รอยเต่าแตก และอื่นๆ
