機(jī)械密封的使用壽命和可靠性
機(jī)械密封的使用壽命
機(jī)械密封很少因?yàn)殚L時(shí)間的磨損而失效,而機(jī)械密封的其他部件往往會促使其過早失效。機(jī)械密封至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力(或磁力)的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合且相對滑動所構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。機(jī)械密封件彈力加載機(jī)構(gòu)與輔助密封是金屬波紋管的機(jī)械密封我們稱為金屬波紋管密封。在輕型密封中,還有使用橡膠波紋管作輔助密封的,橡膠波紋管彈力有限,一般需要輔以彈簧來滿足加載彈力。 “機(jī)械密封”通常被人們簡稱為“機(jī)封”。密封件廠家一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸封裝置。比如離心泵、離心機(jī)、反應(yīng)釜和壓縮機(jī)等設(shè)備。由于傳動軸貫穿在設(shè)備內(nèi)外,這樣,軸與設(shè)備之間存在一個(gè)圓周間隙,設(shè)備中的介質(zhì)通過該間隙向外泄漏,如果設(shè)備內(nèi)壓力低于大氣壓,則空氣向設(shè)備內(nèi)泄漏,因此必須有一個(gè)阻止泄漏的軸封裝置。因此,密封壽命應(yīng)該看作是一個(gè)計(jì)算量,很難得到準(zhǔn)確的數(shù)值。例如,在一些用于機(jī)械密封的污水泵中,一般選用硬密封環(huán)的機(jī)械密封端面,如在一定時(shí)間內(nèi),泵軸串振動和軸振動,此時(shí)如果有硬小顆粒進(jìn)入機(jī)械密封端面,會導(dǎo)致端面磨損。密封件的有效工作時(shí)間在很大程度上取決于工作條件。延長封條使用壽命應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1.在密封腔體中建立合適的工作環(huán)境,如使用機(jī)械密封來控制溫度;消除固體磨粒;操縱壓力和溫度的快速波動;在密封端面之間形成有用的液膜(必要時(shí)選擇雙端面密封和液封)。
2、密封的技術(shù)進(jìn)行規(guī)范能滿足設(shè)計(jì)要求。
泵的剛性好,生產(chǎn)精度高。
考慮密封的使用壽命,不僅要考慮泵(和密封)的一次性投入,還要考慮密封失效造成的經(jīng)濟(jì)損失,包括:產(chǎn)品損失;備用設(shè)備出資;液體泄漏對人、環(huán)境和設(shè)備造成的損害;更換密封件所需的工時(shí)和備件。密封件的使用壽命極限可以變化很大,在化學(xué)腐蝕條件下只有幾天,但在烯烴操作中可以使用20年。
二、機(jī)械以及密封件的可靠性
除了上述不同的工作條件會使密封的使用壽命有很大的不同外,同樣的密封在相同的運(yùn)行條件下,其使用壽命也會有很大的不同。
我們用以下兩個(gè)數(shù)值來計(jì)算密封的可靠性:
1、L10 壽數(shù)
零件取樣陣列中故障數(shù)達(dá)到10%的工作時(shí)間稱為L10使用壽命。
2、作業(yè)人員平均壽數(shù)(MTBF)
平均運(yùn)行時(shí)間定義為采樣連續(xù)故障之間的時(shí)間,采樣連續(xù)故障之間的平均時(shí)間定義為時(shí)間算術(shù)平均值,
MTBF=(L1+L2+??+Ln)/n
L2 L1——一枚印章的使用壽命。