水泵机械密封故障原因分析及处理方法

李党生

摘要：在供暖行业，水泵是一类应用十分广泛的动力机械，而对水泵密封则通常采用机械密封形式，不仅可以节省动力，而且还具有密封可靠的优点。在水泵实际运行过程中，由于一些检修人员未对水层机械密封故障问题的产生原因进行明确，所采取的处理方法也不够恰当，进而导致水泵密封出现问题。本文针对水泵机械密封故障的产生原因进行分析，介绍了机械密封工作原理和组成，并提出具体的处理方法，希望能够为相关工作人员起到一些参考和借鉴。

关键词：水泵;机械密封;故障原因;处理方法

引言

在水泵运行过程中，机械密封是一类广泛应用的密封形式，对比填料密封形式要具有维修周期长以及泄漏量少等优点。虽然机械密封具有较高的安全性和可靠性，但由于其结构相对比较复杂，制造和安装精度较高，因此对检修人员自身的专业技术水平也提出了更高要求。多数生产单位检修人员还未对机械密封结构产生深刻了解，这也导致在水泵出现机械密封泄露问题时，其无法及时采取针对性间歇措施，最终只能以换代修，造成了十分严重的资源浪费问题。对此，相关检修人员需要加大学习力度，并充分分析机械密封故障原因，有针对性的采取处理方法，从而保证水泵机械密封的可靠性。

一、机械密封工作原理及组成

针对机械密封进行分析，其也被称之为端面密封，需要依靠弹簧和密封介质压力，这样可以在旋转东环以及静环表面形成相应的压紧力，从而使两个端面能够紧密贴合，有效达到密封效果。除此之外，此种方式对静环以及东环还具有一定的润滑作用。针对机械密封的组成进行分析，其具体包括静环、东环、密封圈、弹簧、固定螺钉、推环、压紧件、辅助密封件以及传动件等。而针对机械密封的基本结构型式进行分析，则具体包括波纹管、单弹簧以及多弹簧等机械密封型式。通常来说，由于单弹簧和多弹簧的机械密封型式，在高速下弹簧容易出现变形问题，因此主要在较低转速下进行使用。而波纹管机械密封在静环磨损之后，动环仍然能够自动移动，不需要受到摩擦阻力影响。但当波纹管出现泄漏问题后，将会有较大的泄漏量，所以需要及时进行修理[1]。

二、水泵机械密封故障产生原因及处理方法

首先，當水泵机械密封出现振动发热等现象，引发该现象的原因可能为端面宽度过大、动静环面粗糙、端面比压过大、摩擦副配对不当以及冷却效果和润滑恶化等。对此，相关维修人员需要合理采取处理措施，具体包括减小端面宽度、降低弹簧压力、降低端面比压、提高端面光洁度、更换动静环并合理配对、加强冷却措施，对润滑条件进行改善。

其次，在水泵运行过程中，密封发出尖啸声、产生此现象的原因主要是密封处的润滑液不足，相关工作人员需要增加旁路冲洗管线，还可以适当扩大管径，从而使流量得到增加。

再次，周期性泄露问题，产生此问题的原因具体包括两个方面，第一，转子轴向窜动量过大，动环来不及对位移进行补偿，需要工作人员对轴向窜动量进行调整。第二，水泵本身操作不平稳，导致密封腔内的压力容易经常变动，对此需要对水泵操作压力进行稳定。除此之外，当转子存在周期性振动时，也可能会导致水泵出现周期性泄漏问题，需要及时排除振动。

第四，经常性泄漏问题，引发该问题的原因包括以下几个方面。第一，水泵轴振动十分严重，需要停车检修，对轴的窜动问题进行解决。第二，密封定位不够准确，摩擦幅没有贴近，需要调整定位。第三，摩擦表面损伤或者表面不平整，需要对其摩擦面进行更换或者研磨。第四，密封圈和动环之间没有贴近，需要对密封圈进行检查或者更换。第五，弹簧力不够或者弹簧力偏心，需要对弹簧进行调整或者更换。第六，端盖固定不正，出现了偏移现象，需要对端盖紧固螺钉和轴垂直进行调整。

第五，严重泄露问题。大盘纸此问题的原因具体包括摩擦幅损坏断裂、固定环发生转动以及动环无法沿轴向浮动，需要对动静环进行检查和更换，并对密封圈的固定静环进行更换，同时还需要对弹簧力和止推环间是否卡住进行检查。而且当温度发生变化以后，会导致介质结晶，进而使得摩擦幅在短时间内被破坏，对此需要及时更换摩擦幅。除此之外，当水泵抽空以后，将会导致密封被破坏，进而出现弹簧断开以及防转销断掉等情况，此时需要停泵检查，对弹簧或者防转销进行更换。

第六，在水泵停用之后，如果重新开机时出现泄漏问题，则可能是由于摩擦面有结晶现象或者水垢产生、动环或者止推环卡住、弹簧间有固定粒子或结晶等原因导致，需要工作人员对密封件进行清洗。

最后，水泵摩擦副表面出现磨损过快的情况，其产生原因主要为，弹簧力过大和断面比压过大，需要对弹簧进行更换。而在密封介质不够清洁时也会出现此情况，需要对过滤装置进行安装。此外，当弹簧压缩量过大时，也会出现磨损过快的情况，需要对弹簧进行合理调整[2]。

三、水泵机械密封安装拆卸应注意问题

（一）安装时注意事项：

首先，需要在对水泵机械密封安装之前通读产品说明书以及装配图。

其次，需要对填函孔和端面是否有清洁进行检查，确保其无毛刺，具体需要将轴或者轴套上的毛刺与毛边除掉，并更换带伤的轴套或者轴。

再次，要避免在安装过程中出现安装偏差问题。

第四，在对多小弹簧机械密封进行使用时，需要对各个小弹簧的长短和刚性进行检查，并按照具体规定选择弹簧压缩量，避免有过大或者过小现象出现，使误差能够小于2.00毫米。

第五，在安装动环之后，要确保其在轴上的灵活移动。

最后，需要对端面比压进行调整。

（二）拆卸时注意事项

首先，在拆卸机械密封时需要仔细认真，不能使用工具对密封元件进行敲打，避免损坏密封件。

其次，当水泵两端都对机械密封进行使用时，需要协调装配和拆卸过程。

最后，需要尽量清除轴上残留渣滓，从而方便进行拆装[3]。

结束语：

综上所述，在水泵机械当中，机械密封是一类应用十分广泛的密封型式，其具有节能动力以及密封可靠等优势，因此在泵类机械当中得到有效应用。但由于机械密封的结构十分复杂，因此当其出现泄漏问题时，维修难度也相对较大。对此，相关检修人员需要对机械密封的安装和维护专业知识进行掌握，对机械密封的故障产生原因进行判断，有针对性的采取处理措施，从而使机械密封泄漏问题得到有效解决，保证水泵的安全稳定运行。

参考文献：

[1]陈强，王树棠，蔡彤，等.机械密封常见故障原因分析及处理[J].热力发电，2017，36（3）：75-77.