【壓縮機(jī)網(wǎng)】離心式壓縮機(jī)廣泛使用于各種生產(chǎn)企業(yè)中，在工作時(shí)，為了避免被壓縮氣體與內(nèi)部的潤滑油和油氣接觸，需要采用不同的軸端密封裝置，以此使主機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。目前離心壓縮機(jī)所使用的密封有三種形式，分別是迷宮密封、浮環(huán)密封和機(jī)械密封。機(jī)械密封作為離心壓縮機(jī)的重要組成部分，運(yùn)行過程受到一些影響時(shí)，極易出現(xiàn)損壞，而機(jī)械密封泄漏就是常見的故障之一。

　　一、離心式壓縮機(jī)工作原理和機(jī)械密封工作原理

　　1.離心式壓縮機(jī)工作原理

　　離心式壓縮機(jī)的主要作用是壓縮氣體，滿足生產(chǎn)需求。離心壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)葉輪會(huì)高速旋轉(zhuǎn)，葉輪在旋轉(zhuǎn)中會(huì)帶動(dòng)管路中的氣體進(jìn)行高速運(yùn)動(dòng)，這樣能夠不斷加速通道內(nèi)部氣體旋轉(zhuǎn)，再經(jīng)擴(kuò)壓器使氣體產(chǎn)生相應(yīng)能量的推動(dòng)力。在氣體的作用下，將葉輪及擴(kuò)壓器產(chǎn)生的帶壓氣體在流體管路內(nèi)進(jìn)行壓縮，并且合理運(yùn)用離心原理及降速原理等，把離心機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成氣體的壓力功能。此外，氣體在擴(kuò)壓器的作用下，連續(xù)進(jìn)行壓縮，會(huì)使得氣體的流動(dòng)速度迅速上升，從而造成通道底部氣體加速度減少，而氣體速度也會(huì)降低，后續(xù)的氣體就不斷前進(jìn)和壓縮，這樣就會(huì)讓氣體的動(dòng)量勢(shì)能轉(zhuǎn)化為靜態(tài)壓能，最終達(dá)到壓縮氣體的目標(biāo)。

　　2.機(jī)械密封工作原理

　　機(jī)械密封作為離心壓縮機(jī)的主要組成部分，具體工作原理是利用靜環(huán)進(jìn)行壓蓋固定，并使動(dòng)環(huán)和主機(jī)軸一起旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)過程中，摩擦副可產(chǎn)生一定比壓，并出現(xiàn)保護(hù)干氣，借助其進(jìn)行密封。壓緊元件通常會(huì)對(duì)端面產(chǎn)生一定壓力，確保其即使處于不運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，端面也可為貼合狀態(tài)，且相應(yīng)介質(zhì)無外泄、外面氣體或雜質(zhì)不會(huì)進(jìn)入端面。密封元件的作用一為密封，二為緩沖，能密封動(dòng)環(huán)與軸，靜環(huán)與端蓋的間隙，且可起到緩沖壓縮氣體對(duì)設(shè)備的振動(dòng)、沖擊的作用。

　　機(jī)械密封具有如下優(yōu)勢(shì)：一是密封性好；二是使用壽命相對(duì)較長；三是使用過程中不會(huì)對(duì)軸造成磨損；四是使用范圍相對(duì)較廣泛。

　　但是機(jī)械密封也受一些因素影響，極易出現(xiàn)故障，機(jī)械密封泄漏為其主要故障之一，且對(duì)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行會(huì)造成直接影響。

　　二、機(jī)械密封泄漏原因及故障處理

　　1.靜密封失效

　　相對(duì)而言，靜密封失效故障發(fā)生的概率較低。軸承在壓縮機(jī)正常運(yùn)行中出現(xiàn)損壞，導(dǎo)致壓縮機(jī)振動(dòng)或軸向串動(dòng)沖擊，從而引起靜密封破裂或者靜密封和轉(zhuǎn)子出現(xiàn)接觸都會(huì)出現(xiàn)裂痕，引起失效。

　　目前，主要處理手段是通過減小壓縮機(jī)振動(dòng)或者在進(jìn)行壓縮機(jī)檢修時(shí)采用單獨(dú)固定壓蓋的方式減小轉(zhuǎn)子運(yùn)行振動(dòng)。

　　2.動(dòng)密封失效

　　動(dòng)密封失效是機(jī)械密封泄漏的主要原因，主要有：一是壓縮氣體不足，不能滿負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致接觸面泄漏；二是磨損導(dǎo)致接觸面泄漏；三是機(jī)器長期處于停機(jī)狀態(tài)，啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，出現(xiàn)彈簧、推環(huán)滑動(dòng)不暢的問題引起了動(dòng)密封失效故障。

　　主要解決方法，由接觸面磨損引起的失效，需對(duì)機(jī)械密封及時(shí)更換，還要對(duì)軸進(jìn)行檢查和保養(yǎng)。

　　3.彈性補(bǔ)償裝置失效

　　彈性補(bǔ)償裝置主要作用是對(duì)橫截面施加壓力，彌補(bǔ)壓力不足引起的泄漏。彈性補(bǔ)償裝置失效時(shí)會(huì)體現(xiàn)為：一是彈性裝置不能再提供任何彈力；二是彈簧斷裂。

　　在進(jìn)行壓縮機(jī)機(jī)械密封維護(hù)時(shí)，須針對(duì)彈性補(bǔ)償裝置進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)需要及時(shí)更換。

　　4.密封圈缺陷造成泄漏

　　密封圈缺陷通常是指密封圈的材料、尺寸，以及本身出現(xiàn)的裂紋、老化、磨損等引起的機(jī)械密封泄漏。由于密封圈屬于易損件，要定期進(jìn)行檢查和更換。

　　5.安裝機(jī)械密封后出現(xiàn)泄漏的原因及故障處理

　　安裝機(jī)械密封后的泄漏現(xiàn)象主要出現(xiàn)在靜壓實(shí)驗(yàn)時(shí)、試車和正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)。

　?。?）靜壓試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的機(jī)械密封泄漏

　　通常情況下，完成回裝及調(diào)整工作后，相關(guān)人員需進(jìn)行靜壓試驗(yàn)，以達(dá)到檢測(cè)機(jī)械密封泄漏情況的目的。靜壓試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的機(jī)械密封泄漏按泄漏量大小可分為兩種，一是泄漏量較小時(shí)，二為泄漏量較大時(shí)。前者通常是因?yàn)閯?dòng)、靜環(huán)密封圈與實(shí)際要求不符，處理方法為更換或重新安裝；后者通常是因?yàn)閯?dòng)、靜環(huán)摩擦副存在問題，處理方法一是調(diào)整接觸面狀況；二是若出現(xiàn)無法調(diào)整的現(xiàn)象，需進(jìn)行解體檢查。

　　（2）試車時(shí)出現(xiàn)的機(jī)械密封泄漏

　　試車時(shí)出現(xiàn)的機(jī)械密封泄漏原因多為動(dòng)、靜環(huán)摩擦副損壞引起軸向力，導(dǎo)致動(dòng)、靜環(huán)接觸面出現(xiàn)分離現(xiàn)象。比如，安裝過程中出現(xiàn)壓縮量過大問題，導(dǎo)致摩擦副端面出現(xiàn)損傷或者介質(zhì)中存在雜質(zhì)，倘若在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中雜質(zhì)過多，進(jìn)入摩擦副將會(huì)對(duì)端面造成影響?，F(xiàn)場(chǎng)處理方法主要是調(diào)整靜環(huán)座、進(jìn)行拆裝、更換密封等。

　?。?）正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)的機(jī)械密封泄漏

　　這里主要是壓縮氣量不足導(dǎo)致，其主要原因有：一是管路通道存在阻力過大的問題；二是進(jìn)口存在供氣不足問題；三是氣腔內(nèi)壓力過大，導(dǎo)致新進(jìn)入氣體不能進(jìn)行正常壓縮；四是吸入管存在漏氣現(xiàn)象；五是葉輪出現(xiàn)磨損；六是軸承出現(xiàn)磨損；七是電機(jī)運(yùn)行方向不對(duì)，電流電壓或功率問題的影響等。這就需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況逐一進(jìn)行分析和排除，主要是對(duì)管路通道和壓縮機(jī)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行仔細(xì)觀測(cè)，檢查壓縮機(jī)葉輪磨損和軸磨損情況，對(duì)配套電機(jī)相位、線路檢查，排出壓縮機(jī)內(nèi)氣體進(jìn)行壓力卸載，對(duì)出現(xiàn)的問題及時(shí)進(jìn)行處理。

　　三、機(jī)械密封泄漏的解決策略

　　1.完善保養(yǎng)工作

　　引發(fā)機(jī)械密封泄漏的主要原因，歸根結(jié)底就是日常維護(hù)不夠及時(shí)，沒有定期對(duì)機(jī)械密封進(jìn)行檢查，而且也沒有做好相應(yīng)的保養(yǎng)工作。所以在實(shí)際生產(chǎn)過程中，若想進(jìn)一步提高壓縮機(jī)的工作效率，避免機(jī)械密封泄漏，那么就需要注意做好相應(yīng)的檢查和保養(yǎng)工作。對(duì)于機(jī)械密封一定要定期檢查，并且有針對(duì)性地去檢查機(jī)械密封泄漏當(dāng)中常見的一系列問題，確保壓縮機(jī)設(shè)備的運(yùn)行情況正常。一般來講，機(jī)械密封泄漏的主要原因可以歸為磨損和過熱兩大類，所以在實(shí)際使用時(shí)，如果想要有針對(duì)性地解決這些問題，那么就需要在冷卻措施和潤滑條件兩個(gè)方面進(jìn)行改善。在定期檢查機(jī)械密封的基礎(chǔ)上，要隨時(shí)檢查動(dòng)態(tài)環(huán)和靜態(tài)環(huán)磨損狀況，并且盡可能地定期更換部件。如果發(fā)現(xiàn)動(dòng)態(tài)環(huán)和靜態(tài)環(huán)磨損過度，那么一定要根據(jù)規(guī)定及時(shí)替換。除此之外，也要降低周圍環(huán)境對(duì)密封的污染，保證周圍環(huán)境的清潔度。

　　2.做好基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

　　做好基礎(chǔ)設(shè)計(jì)對(duì)于機(jī)械密封而言是非常重要的一點(diǎn)。如果在基礎(chǔ)機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中就存在問題，那么機(jī)械密封泄漏就是一個(gè)必然的現(xiàn)象，所以在設(shè)計(jì)過程中一定要充分考慮到機(jī)械密封泄漏可能出現(xiàn)的一系列情況，并且進(jìn)行合理調(diào)整。技術(shù)人員可以通過加減法來完善機(jī)械密封的壓力和密封部分的彈簧力比。除此之外，也需要提高在操作過程中機(jī)械密封處對(duì)周圍溫度的耐受性，在考慮到密封處理材料的同時(shí)，也要使用雙面機(jī)械密封保護(hù)套來提高機(jī)械密封的穩(wěn)定性。最后還要考慮到高位水箱的設(shè)置問題，因?yàn)楦呶凰淙绻O(shè)置不當(dāng)也會(huì)引起彈簧斷裂，從而導(dǎo)致機(jī)械密封泄漏。所以在使用過程中，技術(shù)人員必須對(duì)基礎(chǔ)的機(jī)械設(shè)計(jì)提高重視程度，并且不斷改進(jìn)，減少對(duì)彈簧的傷害，只有這樣才能夠進(jìn)一步優(yōu)化機(jī)械密封效果，保證機(jī)械密封的有效性。

　　3.選擇合適型號(hào)

　　如果壓縮機(jī)的機(jī)械密封型號(hào)選擇不當(dāng)，也會(huì)在設(shè)備運(yùn)行時(shí)造成機(jī)械密封泄漏。在正常情況下，選擇機(jī)械密封不僅要考慮到其自身的耐磨性，也要考慮強(qiáng)度和剛度這兩個(gè)性能，并且根據(jù)當(dāng)前的工作情況合理選擇，避免出現(xiàn)泄漏問題。同時(shí)，由于企業(yè)出于成本考慮選擇電阻性較低和耐磨性較低的密封材料都會(huì)影響機(jī)械密封的效果，從而引起密封泄漏的情況。在安裝過程中必須加強(qiáng)對(duì)機(jī)械密封定位工作的重視程度，無論是徑向擺幅還是元件安裝，都必須根據(jù)壓縮機(jī)的使用情況按照機(jī)械密封的標(biāo)準(zhǔn)安裝，并且在安裝完成后要進(jìn)行二次檢查，只有這樣才能夠確保機(jī)械密封裝置的有效性。在檢查密封裝置的同時(shí)，也需要記錄密封裝置的工作狀態(tài)，為后續(xù)的維修和檢測(cè)提供參考。

　　四、機(jī)械密封檢修要點(diǎn)

　　機(jī)械密封檢修與后續(xù)機(jī)械密封泄漏有著密切聯(lián)系，為了降低機(jī)械密封泄漏現(xiàn)象的發(fā)生率，檢修過程一定要注意：

　　1.選擇適合的彈簧壓縮量

　　彈簧是機(jī)械密封的重要組成部分，而壓縮量與彈簧效用發(fā)揮有著密切聯(lián)系。如果所選用的彈簧存在壓縮量較大，便會(huì)引起摩擦副磨損及燒毀問題，而且彈簧會(huì)喪失調(diào)節(jié)動(dòng)環(huán)端面的能力。在這種情況下，很容易出現(xiàn)機(jī)械密封泄漏現(xiàn)象。如果彈簧過松，將會(huì)導(dǎo)致動(dòng)、靜環(huán)接觸不緊密等問題，導(dǎo)致密封失效。因此，在進(jìn)行機(jī)械密封檢修時(shí)，相關(guān)人員需選擇適合的彈簧壓縮量。

　　2.動(dòng)環(huán)密封松緊適度

　　動(dòng)環(huán)密封松緊度可決定其密封作用，如果選擇的動(dòng)環(huán)密封圈太緊，那么其磨損便會(huì)加劇，動(dòng)環(huán)軸向調(diào)整及移動(dòng)阻力也會(huì)增加，從而出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。同時(shí)，動(dòng)環(huán)密封圈過緊易出現(xiàn)彈簧過度疲勞、易損壞的問題。如果選擇的動(dòng)環(huán)密封圈過松，那么將會(huì)出現(xiàn)起不到密封作用的問題。因此，相關(guān)工作人員需結(jié)合實(shí)際情況現(xiàn)在松緊度適中的動(dòng)環(huán)密封圈。

　　3.靜環(huán)密封圈松緊適度

　　靜環(huán)密封圈基本處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以，在進(jìn)行靜環(huán)密封圈選擇時(shí)應(yīng)當(dāng)選擇相對(duì)較緊的，以提高機(jī)械密封效果。但是在選擇靜環(huán)密封圈時(shí)，需避免選擇過緊的。因?yàn)檫^緊的靜環(huán)密封圈會(huì)引起變形現(xiàn)象，且其多為石墨材料，很容易出現(xiàn)碎裂問題。

　　4.仔細(xì)觀察分析泄漏原因

　　由上述內(nèi)容可知，壓縮機(jī)機(jī)械密封泄漏的原因呈多樣化趨勢(shì)，且在進(jìn)行故障處理時(shí)，需采用針對(duì)性手段。因此需在發(fā)生機(jī)械密封泄漏時(shí)仔細(xì)觀察、分析，基于實(shí)際情況，選擇適合方法進(jìn)行處理。比如，如果不是由于損壞引起的機(jī)械密封泄漏可通過對(duì)工況適當(dāng)調(diào)整進(jìn)行故障處理；如果發(fā)現(xiàn)調(diào)整工況無法消除泄漏現(xiàn)象，再進(jìn)行拆修。

　　5.保證潤滑效果

　　潤滑的效果可以降低機(jī)械密封泄漏的發(fā)生率，對(duì)機(jī)械密封的壽命造成一定影響。因此工作人員需以工況為依據(jù)對(duì)機(jī)械密封進(jìn)行潤滑。

　　綜上所述，機(jī)械密封泄漏的原因較多，處理方法較多，所以對(duì)相關(guān)工作人員提出了較高要求，也需要對(duì)自身技術(shù)水平不斷提高，通過定期的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，在工作中加強(qiáng)對(duì)機(jī)械密封泄漏原因及處理方法深入了解，才能做到及時(shí)高效的解決機(jī)械密封泄漏問題，為離心式壓縮機(jī)的正常運(yùn)行提供保障，保證企業(yè)正常運(yùn)行、生產(chǎn)。

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