Malalim na Pagsusuri: Mga Root Causes, Mode, at Prevention Strategies ng Mechanical Seal Failure sa Horizontal Centrifugal Pumps

Sa larangan ng paghawak ng likido, ang pagiging maaasahan ng a Pahalang na Centrifugal Pump nakadepende nang husto sa integridad ng sistema ng sealing nito. Isinasaad ng istatistikal na data na higit sa 80% ng mga pagkabigo ng centrifugal pump ay nauugnay sa Mechanical Seal kabiguan. Ang pagkabigo na ito ay hindi lamang humahantong sa katamtamang pagtagas ngunit maaari ring mag-trigger ng pinsala sa bearing o kahit na bali ng pump shaft.

Mga Macro Mode ng Mechanical Seal Failure

Pinsala ng init sa mga mukha ng selyo

Kapag ang likidong pelikula sa loob ng agwat ng interface ay naglaho dahil sa mataas na temperatura na kumikislap o hindi sapat na pagpapadulas, ang matinding frictional heat ay nabubuo sa pagitan ng Mga Mukha ng Selyo .

Angrmal Cracking: Ang mga radial crack na kumakalat mula sa gitna palabas ay nakikita sa matigas na metal o ceramic seal na mga mukha. blistering: Sa mga kondisyong may mataas na temperatura, dumudugo ang mga impregnants ng materyal na carbon-graphite, na nagiging sanhi ng micro-voids o pagbabalat sa ibabaw ng seal.

Pag-atake ng Kemikal at Pamamaga

Ang hindi pagkakatugma sa pagitan ng pumped medium at seal na materyales ay isang tahimik na pamatay ng pagiging maaasahan ng system.

Pamamaga ng Elastomer: The O-singsing chemically reacts sa medium, na humahantong sa tumaas na volume at nabawasan ang katigasan, na strips ang selyo ng kanyang kakayahan sa kompensasyon. Leaching: Sa ilalim ng malakas na acid o alkali na mga kondisyon, ang binder ay hinubaran mula sa tungsten carbide o iba pang matitigas na materyales, na nag-iiwan sa seal na mukha ay buhaghag at malutong.

Pagsusuri ng Pangunahing Teknikal na Root Sanhi

Cavitation Dulot ng Hindi Sapat na NPSH

Kapag ang presyon ng pumapasok ng bomba ay bumaba sa ibaba ng presyon ng singaw ng medium, ang mga bula ng singaw ay nabubuo at marahas na bumagsak sa pagpasok sa high-pressure zone. Ang shockwave na ito ay nakakasira sa impeller at nagdudulot ng mataas na dalas na panginginig ng boses sa pump shaft. Mechanical Seal ang mga bahagi ay lubhang sensitibo sa axial at radial runout; ang tuluy-tuloy na panginginig ng boses ay nakakagambala sa likidong film equilibrium, na humahantong sa epekto ng pinsala sa mga mukha ng seal.

Dry Running

Ito ang pinakanakamamatay na anyo ng kabiguan. Pagkabigong gumanap ng sapat Priming bago ang startup o ang paglitaw ng air binding sa panahon ng operasyon ay humahantong sa kakulangan ng paglamig at pagpapadulas sa seal chamber. Kahit ilang segundo ng dry friction ay maaaring maging sanhi ng pagtaas ng temperatura ng mukha ng seal sa daan-daang degree, na nagreresulta sa Kabuuang Pagkabigo .

Paglihis ng Alignment

Kung ang axial centerline sa pagitan ng drive end (motor) at ang pump end ay hindi matugunan Laser Alignment mga pamantayan, ang mga alternating stress ay nabuo sa panahon ng operasyon. Ang mga stress na ito ay ipinapadala sa pamamagitan ng pagkabit sa pagpupulong ng selyo, na pinipilit ang Dynamic na singsing upang patuloy na mabayaran ang abnormal na offset, na nagpapabilis ng mekanikal na pagkasira ng seal duo.

Mahahalagang Pag-iwas sa Pagpapahaba ng Buhay ng Seal

Pag-optimize ng API Flush Plans

Pagpili ng naaangkop na flush plan ayon sa API 682 kritikal ang mga pamantayan. Halimbawa, ang paggamit Plano 11 ay gumagamit ng discharge pressure para sa self-flushing, habang Plano 32 nagpapakilala ng panlabas na malinis na flush para sa paghawak ng abrasive o crystallizing media. Ang epektibong pag-flush ay nagdadala ng frictional heat at pinipigilan ang akumulasyon ng solid particle.

Mahigpit na Kontrol ng Pressure ng Stuffing Box

Ang presyon sa loob ng seal chamber ay dapat mapanatili sa loob ng isang matatag na hanay. Ang sobrang pressure ay humahantong sa sobrang pagkarga ng mga mukha ng seal at mabigat na pagkakasuot ng mga imprint, habang ang hindi sapat na presyon ay maaaring maging sanhi ng pagsingaw ng medium sa pagitan ng mga mukha.