メカニカルシールは、流體の漏れを防ぐための裝置であり、流體圧力の作用、補(bǔ)償機(jī)構(gòu)の弾性力（または磁力）、および補(bǔ)助シールの協(xié)力の下で、回転軸に垂直な少なくとも1対の端面で構(gòu)成されます粘著性と比較的スライドを維持します。

メカニカルシール構(gòu)造は、主に以下の要素で構(gòu)成されています。

1.固定リング（固定リング）

2.回転リング（可動(dòng)リング）

3.弾性要素

4.スプリングシート

5.ネジをセットします

6.ロータリーリング補(bǔ)助シールリング

7.固定リング補(bǔ)助シールリング

回転防止ピンはグランドに固定されており、固定リングが回転するのを防ぎます。

メカニカルシールには、信頼性の高いシール性能、漏れが少なく、耐用年數(shù)が長(zhǎng)く、電力損失が少なく、適用範(fàn)囲が広いという利點(diǎn)があります。さまざまな技術(shù)分野、特に高速、高圧差、高価で毒性が高く腐食性の高いプロセス媒體の作業(yè)條件で広く使用されています。同時(shí)に、メカニカルシールは機(jī)器の最も弱いリンクの1つです。

耐用年數(shù)を延ばすために、適切な摩擦ペアの材料と適切な端面の特定の圧力を選択することに加えて、適切な設(shè)置と保守も重要な役割を果たすことができます。

本論文では、日常のメンテナンスの実踐を通じて、メカニカルシールの故障と漏れの主な原因を分析します。 

メカニカルシールの故障と漏れの原因分析

化學(xué)裝置で使用されるメカニカルシールにはさまざまなタイプとモデルがありますが、主な漏れ箇所は5つあります。

①シャフトスリーブとシャフトの間のシール。

②可動(dòng)リングとシャフトスリーブの間をシールします。

③動(dòng)的リングと靜的リングの間のシーリング。

④固定リングと固定リングシート間のシール。

⑤エンドカバーとポンプ本體のシールをシールしてください。

動(dòng)的および靜的リングの端面の摩耗によって引き起こされるメカニカルシールの漏れ

どちらのタイプのメカニカルシールでも、シール面が回転軸に垂直である、つまり漏れやすいアキシャルシールが漏れにくいエンドシールに変わるのが主な特徴です。したがって、メカニカルシールの破損の主な形態(tài)は、靜的リングと動(dòng)的リングの間の摩耗破損です。動(dòng)的リングと靜的リングの端部摩擦ペアは、漏れを防ぐために主にばね推力によって圧縮されます。動(dòng)的リングと靜的リングがきつく締まるほど、それらが漏れる可能性は低くなりますが、それらの間の摩擦も増加します。動(dòng)的リングと靜的リングの接觸面は、大きな摩擦の作用ですぐに摩耗し、最終的には漏れません。

不安定なプロセス條件と誤った取り付けによるメカニカルシールの漏れ

不安定なプロセス條件と不適切な設(shè)置によって引き起こされる振動(dòng)、および機(jī)器の排気と気化の瞬間的な切斷により、メカニカル シールの動(dòng)的リングと靜的リングの間の液膜が損傷し、メカニカル シールが「乾燥」します。無給油の狀態(tài)です。シール リングの溫度は急速に上昇し、一部は直接燃焼し、一部はポンプが通常の動(dòng)作狀態(tài)に戻ると急激に冷卻され、熱衝撃と破砕が発生します。フラッシング液と條件が悪いと熱衝撃も発生し、シールリングに放射狀の亀裂が発生し、動(dòng)的リングと靜的リングの摩耗故障が増加します。同時(shí)に、グラファイトリングの溫度が使用溫度を超えると、結(jié)晶がグラファイトリングの表面に析出し、高溫の摩擦対の近くで炭化が起こり、粒子が摩擦対に入ります。動(dòng)的リングと靜的リングは急速に摩耗します。

メカニカルシールのシールリングの故障もシール漏れの主な原因です

動(dòng)的リングと靜的リングのシーリングリングの組み立ては斜めです。シールリングと一致するシャフトまたはスリーブの表面仕上げが不十分であるか、一致するサイズが小さすぎます。シールリングとシール媒體の間の物理的または化學(xué)的反応、腐食、変形、経年劣化などにより、漏れが発生する可能性があります。

不適切な組み立てによるメカニカルシールの漏れ

メカニカルシールを組み立てる前に、メカニカルシールコンポーネントのクリーニングはきれいではなく、コンポーネントに傷や傷があります。アセンブリが所定の位置にありません。スプリングアセンブリにバイアスがかかっている場(chǎng)合、固定ネジは固定されていません。メカニカルシールが早期に故障する原因は、分解等でメカニカルシールが破損することです。

メカニカルシールの不適切な選択と設(shè)計(jì)に起因するメカニカルシールの漏れ

化學(xué)プラントのプロセス媒體特性の多様性、メカニカルシール設(shè)計(jì)の不適切な選択、シール端面の大小の圧力比、またはシール材料の大幅な収縮により、メカニカルシールの故障や漏れが非常に発生しやすくなります。

ソリューション

上記の分析によると、メカニカルシールの耐用年數(shù)を延ばすために、以下の対策とメンテナンス方法を講じる必要があります。

スプリング圧縮調(diào)整

ばねの圧縮量を調(diào)整することは、メカニカルシールの端面の比圧力を調(diào)整することです。これは、シールの性能と耐用年數(shù)の重要なパラメータ、およびシールの構(gòu)造タイプ、ばねのサイズ、中圧に関連しています。端面の比圧が大きすぎると、摩擦ペアが損傷します。比圧力が小さすぎると漏れやすいので、メーカーは通常3?6kg/cm2の適切な範(fàn)囲を指定します。ばねの自由長(zhǎng)a、ばね剛性K（単位圧縮を生成するときに耐える荷重）、および指定された比圧力Pは、すべてメーカーが指定したパラメーターです。圧縮寸法がBの場(chǎng)合、p /（ab）= k、およびB = AP / Kとなります。これは、ばねの取り付けの圧縮寸法です。取り付け後のスプリングのサイズが大きすぎる場(chǎng)合は、スプリングシートとスプリングの間の調(diào)整パッドの厚さを増やすことができます。サイズが小さすぎる場(chǎng)合は、調(diào)整パッドの厚さを薄くすることができます。調(diào)整パッドの厚さは、マイクロメータで測(cè)定する必要があります。

可動(dòng)リングシールリングの締まり具合

可動(dòng)リングのシールリングがきつすぎることは有害で役に立たない。まず、シールリングとシャフトスリーブの間の摩耗を悪化させ、早期の漏れを引き起こします。第二に、それは軸方向の調(diào)整と可動(dòng)リングの動(dòng)きの抵抗を増加させます。これは、作業(yè)條件が頻繁に変化するときに時(shí)間內(nèi)に調(diào)整することができません。第三に、過度の疲労によりスプリングが損傷しやすくなります。第四に、可動(dòng)リングのシールリングを変形させ、シール効果に影響を與えます?？蓜?dòng)リングの浮き特性を確保するために、その內(nèi)徑はシャフトの振動(dòng)とたわみを補(bǔ)償するために使用されるシャフトの直徑よりも0.5?1mm大きくなっていますが、クリアランスが大きすぎないようにしてください?？蓜?dòng)リングのリングが固定され、メカニカルシールの機(jī)械的性能が損なわれます。シールリングの気密性は、潤(rùn)滑剤を塗布した後、片手の圧力にさらされるものとします。

スタティックリングシールリングの締まり具合

靜的リングシールは基本的に靜的な狀態(tài)であり、比較的タイトな場(chǎng)合はシール効果が高くなりますが、タイトすぎると次のようになります。まず、靜的リングシールが過度に変形し、シール効果に影響します。第二に、靜的リング材料はほとんどがグラファイトであり、これは一般に脆く、過度の応力は容易に斷片化を引き起こします。第三に、取り付けと分解が難しく、スタティックリングが損傷しやすくなります。したがって、スタティックリングの內(nèi)徑は一般にシャフトの直徑よりも1?2mm大きく、潤(rùn)滑剤を塗布した後、シールリングの気密性は両手の圧力にさらされます。手が優(yōu)しく押し込める場(chǎng)合は、緩すぎます。手が無理に押し込めない場(chǎng)合は、きつすぎます。

新舊のシール交換

相対的に言えば、新しいメカニカルシールを使用した場(chǎng)合の効果は古いものよりも優(yōu)れていますが、新しいメカニカルシールの品質(zhì)や材料の選択が正しくない場(chǎng)合、フィッティングサイズの誤差がシール効果に影響します。重合性で深浸透性の媒體では、靜的リングに過度の摩耗がない場(chǎng)合（シール面にひび割れ、落下、引っかき傷、ポックマーク、フラッシュ、偏心摩耗があり、スクラッチとポックマークのポイントがシール面全體に浸透している場(chǎng)合、過度の摩耗と呼ばれます）、交換しない方が良いです。スタティックリングシートでは、スタティックリングが長(zhǎng)時(shí)間スタティック狀態(tài)にあるため、ポリマーと不純物が全體として堆積し、シール性が向上します。

オーバーホール

メカニカルシールが漏れたら、急いで分解して修理しないでください。シールが破損していない場(chǎng)合があります。作動(dòng)條件を調(diào)整するか、シールを適切に調(diào)整するだけで、漏れをなくすことができます。たとえば、ばねの圧縮量を調(diào)整し、稼働中の機(jī)器の振動(dòng)を排除し、ばねの弾性を失う原因となるスケールと、動(dòng)的リングと靜的リングの摩擦ペアのスケールを削除します。このように、それは無駄を避けるだけでなく、実際的な問題を解決することもできます。同時(shí)に、故障判定能力を検証し、保守経験を積み重ねて保守品質(zhì)を向上させることができます。