在密封端面接觸和摩擦正常時,能夠進入密封端面的固體雜質都是極細微的,也容易被密封水沖走,因此,對密封泄漏沒有什么影響。較大固體顆粒進入密封端面,造成磨損加劇的情況,都是在密封工作不正常時發生的。大體分為以下幾種情況:
(1)在停機或檢修后,試車初期,由于管路較臟或密封水質不好,固體雜質容易進入密封端面。因此,機械密封摩擦面磨損較快。
(2)雙端面機械密封在密封水壓力波動,甚至低于泵、機內壓力時,泵體內帶有雜質的化工介質從內端面進入密封室,部分雜質存留在密封端面上,造成磨損加劇,單端面內裝機械密封,由于介質壓力波動,密封端面進入雜質的可能性較雙端面小得多,相對壽命較長。
(3)由于種種原因雜質進入密封端面。過氧機械密封端面早期嚴重磨損,從磨損機理來看,主要是顆粒磨損,粘著磨損只有在個別情況下才能發生,因此,我們只討論顆粒磨損。過氧顆粒磨損速率是很高的,大大降低了機械密封的使用壽命。顆粒磨損不僅使軟密封環(石墨環)摩損,而且使硬密封環(主要是硬質合金動環)磨損,顆粒磨損表面有明顯的大致規則的刻痕和溝槽。顆粒磨損的實質是硬的顆粒在垂直分力作用下,刺入摩擦面,而在切向分力作用下作相對運動,從而使摩擦表面進行微切削和犁皺的過程。顆粒磨損不僅與材料的硬度和端面比壓有關,而且和材料的顯微組織、試驗溫度、載荷性質和應力大小、磨粒的尺寸和硬度以及摩擦面的化學性質等因素有關。
O形密封圈安裝在溝槽和被密封面之間,有一定壓縮量,由此產生的反彈力給予被密封的光滑面和溝槽底面以初始的壓縮應力。從而起到密封作用。當被密封的液體壓力增大時,O形圈的變形也隨之增大,從而傳遞給密封面的壓力也增大,密封的作用也增大。這就是O形密封圈具有良好密封能力的原因。
O形密封圈雖然密封可靠,但如果不注意使用條件,也會發生泄漏,通常有以下幾種情況:
1、裝O形圈的溝槽尺寸超差,尤其是深度尺寸過大時,使O形圈安裝后壓縮變形量不足而影響密封能力。一般O形圈安裝后壓縮變形量應在18%~22%之間,截面尺寸大時壓縮相對變形量較小,而截面尺寸較小時壓縮相對變形量則較大。
2、O形密封圈的公稱尺寸與實際安裝尺寸相差太多,形成O形圈在拉伸后截面尺寸縮小的狀況下工作,造成壓縮變形量不足而產生泄漏。
3、O形密封圈在安裝時,由于密封面的進口沒有光滑的倒角或倒圓而將O形圈劃傷而產生泄漏。
4、O形密封圈的材質不適用于密封介質而被侵蝕后失效。5、O形密封圈使用時間太久后老化變質,彈性降低后而失效,所以在設備大修時一般都將O形圈更換。
另外,O形密封圈的硬度,溝槽和密封面的粗糙度也影響O形密封圈的密封效果。
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