Неисправности уплотнений и их ремонт

На другом заводе срок службы уплотнения типа ТД на насосе, перекачивающем жидкий пропан, составил более 8000 ч.

Уплотнение типа ТДВ.

На нефтеперерабатывающих  заводах в настоящее время  в основном применяют одинарные  торцовые уплотнения.

Так, па Новокуйбышевском заводе используют в основном торцовые уплотнения типа УТС) (5 — О типоразмеров), которые  работают на сжиженном пропане до двух месяцев при скорости вращения вала насоса п

В случае перекачивания холодных нефтепродуктов уплотнении этого типа показывают высокую эксплуатационную надежность в течение 6000—8000 ч.

Уплотнения типа Т КО, применяемые в насосах для  перемещения бензина с температурой 200° С, при п --— 3000 об/мин находятся  в эксплуатации в течение 5000 ч (продолжают работать).

Одинарное торцовое уплотнение типа УТО с изменениями, внесенными на Омском нефтеперерабатывающем заводе: / — гильза нала; 2 — щиток крышки; 3 — крышка уплотнения; 4 — штуцер для ноднода воды; 5 — неподвижная  втулка; 6 — нращающаяся втулка; 7, 13 — винты; 8 —• нажимная втулка; У  — упорная втулка; 10 — пружина; // — упругое кольцо; 12 —• прокладка.

Такая конструкция позволяет  монтировать уплотнение в собранном  виде на роторе, вставленном в корпус насоса.

Уплотнение является неразгруженным.

В последние годы начали использовать неразгруженные уплотнения, монтируемые непосредственно на валу (без гильзы).

Эти уплотнения менее удобны при сборке, но очень просты по конструкции (рис.

Опыт их эксплуатации показывает, что на насосах, перекачивающих сжиженные  газы, можно применять одинарные  торцовые уплотнения, срок службы которых  достигает 2000 ч.

Необходимо отметить, что  в среде большинства холодных нефтепродуктов одинарные уплотнения при качественном изго

2 — пружина; 3 — нажим-пан  втулка; 4 -- уплотняющее кольцо; 5—  праща-ющаяся рабочая втулка; Л  — крышка уплотнения; 7—неподвижная  втулка; 8 — прокладка; 0 -- корпус  насоса; Ю — корпус уплотнении; // — штифты; Г> -- прокладка; 13 —  - упорные пол укол вц а.

Одинарное торцовое уплотнение с выиоепым корнуеом и внутренним нагружен нем (конструкции Омского  нефтеперерабатывающего завода):

Двойное торцовое уплотнение с выносным корпусом (конструкция  Омского нефтеперерабатывающего завода):

На установках деасфальтизации  масел па насосах, перекачивающих жидкий пропан (давление во всасывающем трубопроводе составляет 20 кгс/см'1, в нагнетательном 42—43 кгс/см'2) устойчиво работают двойные  торцовые уплотнения конструкции Ленинградс коп i машиностроительного завода с  псвращающпмися узлами аксиально подвижных  втулок (рис.

В таком уплотнении вращающиеся  втулки выполнены как одно целое  с гильзой 7 в виде гребней.

Через камеру уплотнения циркулирует  масло под давлением, превышающим  на 1,5 кгс/см* давление уплотняемой жидкости.

Благодаря значительному  расстоянию от рабочего торца неподвижной  втулки до уплотпителыюго кольца в  этом уплотнении достигнута большая  угловая подвижность псвращаюгдихся рабочих втулок.

Указанные двойные уплотнения находятся в эксплуатации до 6000—8000 ч, причем основной причиной их поломок, как правило, является выход из строя  резиновых уплотнений (при нормальной работе насоса).

Материалы для изготовления деталей торцовых уплотнений выбирают главным образом в зависимости  от температуры и свойств перекачиваемой среды.

Опыт показывает целесообразность х р о м и р о в а  н и я всех основных деталей  уплотнений и в первую очередь  внутренних поверхностей вращающейся  и нажимной (где она есть) втулок при условии выполнения их из углеродистой или малолегированной стали (для  любых рабочих сред).

Хромирование предохраняет детали от коррозии и предотвращает  заедание в узлах уплотнения в  процессе эксплуатации.

Особенно важное значение имеет хромирование деталей торцовых уплотнений для насосов, перекачивающих газовые и нестабильные бензины, сжиженные газы, кислоты и т.

В указанных средах хороню работают уплотнения, детали которых  изготовлены из нержавеющих хромонпкелевых и хромистых сталей.

Выбор материалов для основного  узла торцового уплотнения—трущейся  пары — производят в основном в  соответствии с данными табл.

В настоящее время в  Гипронефтемаше, а также в заводских  условиях проходят успешные испытания  торцовые уплотнения, трущиеся пары которых  выполнены из следующих материалов: неподвижные втулки —- графит ЛГ-1500-СО5 с пропиткой свинцом н оловом, вращающиеся втулки — сталь 9X18 (с  закалкой торцов токами высокой частоты  до HRC - 50).

Чтобы вращающаяся втулка по мере износа рабочих торцов могла  без заеданий свободно перемещаться в осевом направлении и самоустапавливаться, ее поверхность, соприкасающуюся с  резиновым уплотнением, выполняют  полированной (желательно с последующим  х ром 11 рова пнем).

В уплотнениях старой конструкции  графитовое кольцо запрессовывают в  крышку уплотнения с максимальным натягом 0,07—0,08 мм, что также следует учитывать  при обработке.

В противном случае может  нарушиться равновесие действующих  в уплотнении сил и, следовательно, его нормальная работа.

При серийном производстве уплотнений притирку производят па специальных  станках, обеспечивающих высокую чистоту  и исключительную плоскостность  притираемой поверхности.

На поверхностях втулок торцовых уплотнений, наплавленных твердым сплавом, не допускается никаких дефектов - трещин, газовых пор, шлаковых включений.

Продолжительность эксплуатации торцовых уплотнений в значительной степени определяется правильным выбором  материалов п высоким качеством  изготовления уплотняющих элементов.

Для торцовых уплотнений, работающих в агрессивных средах с температурой до 260° С, уплотняющие элементы выполняют  из фторопласта-4.

Если в торцовом уплотнении имеется несколько пружин, то разность их высот не должна превышать 0,2 мм.

Материалы для изготовления гильз, нажимных и упорных втулок, упорных и клеммовых колец, корпусов, штифтов и других деталей также  выбирают в зависимости от свойств  среды, в которой должно работать торцовое уплотнение.

75) крышки уплотнения (в  уплотнениях старой конструкции).

Перед сборкой каждую деталь торцового уплотнения оч промывают  в керосине и подвергают всестороннему  контролю.

В процессе сборки следует  удостовериться в том, что вращающаяся  втулка (в уплотнениях старой конструкции  — вращающаяся и нажимная втулки) свободно перемещается под действием  пружины (пружин) в осевом направлении, а также легко самоустанавливается.

Уплотннтельпые кольца для  узлов аксиально подвижных рабочих  втулок при монтаже уплотнения нужно  обжимать в среднем па 5% диаметра кольца, а для аксиально неподвижных  — па 10%.

В собранном па гильзе уплотнении при максимальном рабочем сжатии пружины витки ее не должны касаться один другого.

Удары но деталям при сборке и разборке уплотнений не разрешаются.

Перед сборкой уплотнений насос необходимо разобрать и  проверить ротор без гильз  на биение, которое не должно превышать  допустимые величины.

На это надо обращать особое внимание, поскольку условия эксплуатации ротора насоса с торцовыми уплотнениями ухудшаются, что объясняется значительным увеличением расстояния между опорами  вала (опора в сальниках отсутствует) и, как следствие, большим его  прогибом.

Возможны случаи, когда  ротор, хорошо работающий и сальниковой  набивке, начинает вибрировать при  установке на насосе торцовых уплотнений.

Далее проверяют биение ротора при смонтированных гильзах уплотнений.

При переводе насоса на торцовые уплотнения впервые нужно проверить  чистоту привалочной поверхности  торца сальниковой камер!

Одинарные уплотнения типа УТО (см.

По окончании проверки все детали уплотнения промывают  в керосине и смазывают чистым машинным маслом.

Затем надевают неподвижную  нажимную втулку (крышку уплотнения) вместе с паронитовой.

Крышка каждого уплотнения должна входить в сальниковую  камеру до упора в ее приваломпую  поверхность.

После этого крышки обоих  торцовых уплотнений схватывают на шпильки  п уплотнения оставляют в расслабленном  состоянии.

В случае насосов с горизонтальным разъемом корпуса уплотнение полностью  собирают па роторе перед его монтажом в корпусе, при этом облегчаются  процессы сборки и контроля.

В горячих консольных насосах  сборку торцового уплотнения па роторе производят по окончании сборки корпуса  подшипника.

Для холодных консольных насосов  порядок сборки тот же, по корпус насоса монтируют, закончив сборку торцовых уплотнений, затем па ротор надевают рабочее колесо и весь узе-л в  сборе крепят к корп\гу подшипников.

Одинарные уплотнения, монтируемые  на валу насоса, (см.

Особенностями этих уплотнений являются отсутствие гильзы и сборка их непосредственно на валу насоса.

При сборке уплотнения до монтажа  ротора в корпусе подшипников  на вал насоса следует установить упорную втулку / (см.

После проверки правильности сборки и аксиальной подвижности  деталей монтируют крышку уплотнения 6 с запрессованной в пей неподвижной  втулкой 7.

Правила установки крышки такие же, как и для уплотнения типа УТО.

Монтаж описываемых уплотнений (см.

Порядок сборки этих уплотнений ясен пз чертежа.

Одинарные уплотнения конструкций  Гипронефтемаша.

Поэтому необходимо отдельно рассмотреть операции сборки указанных  уплотнений и установки их на вал  насоса.

Уплотнения типов ТВ, ТП и Т (см.

Порядок сборки уплотнения типа ТВ следующий.

Сборка уплотнений типов  ТП и Т аналогична сборке уплотнения типа ТВ с несущественными изменениями, так как в уплотнениях ТП холодильник  заменен переходником, а в уплотнении Т вместо импеллера установлено  упорное кольцо.

Уплотнение типа ТК (рис.

Двойные уплотнения.

Рассмотрим сборку уплотнений для пропановых насосов и конструкций  Гипропефтемаша, а также монтаж этих уплотнений в насосах.

В па-сосах типа КВН уплотняющие  бронзовые втулки не вращаются и  уплотнение осуществляется за счет прижатия их пружинами и давлением масла  к притертым торцам бурта вращающейся  гильзы вала.

При сборке таких уплотнений необходимо, чтобы биение торцовых плоскостей бурта не превышало 0,015 мм, уплотняющие бронзовые втулки свободно перемещались по направляющим сухарям  под действием пружин, резиновые  кольца плотно облегали и полностью  заполняли пазы, а также не имели  шероховатостей и давали хорошую  упругую деформацию.

Уплотнения конструкции  Гипронефшемата.

Разберем сборку уплотнений типов ТД п ТДК.

64) собирают так же, как  уплотнения типов ТВ н Т.

Уплотнения конструкций  Гпнропефтемаша надевают на вал насоса до сборки подшипников.

Перед установкой торцового  уплотнения в насос необходимо посадочную поверхность вала смазать серебристым  графитом, замешанным па машинном масле  или глицерине (для облегчения

12* 179 последующего съема  уплотнения).

До установки в эту  камеру уплотнения типа ТВ монтируют  холодильник вместе с уплотнительным резиновым кольцом, само же уплотнение устанавливают непосредственно  в центрирующей выточке холодильника.

Монтаж уплотнения на насосе заканчивают установкой штуцеров н  обвязкой трубопроводами по соответствующей  схеме, зависящей от типа уплотнения.

Испытание торцовых уплотнений, как правило, производят непосредственно  на насосах.

Однако на ремонтных базах  крупных нефтеперерабатывающих  заводов, изготавливающих значительное число торцовых уплотнений, следует  иметь специальные испытательные  стенды конструкции Гнпронефтемаша, чтобы обеспечить высокое качество изделий.

Остановимся несколько подробнее  на испытаниях торцовых уплотнений, проводимых непосредственно на насосах.

Одинарные уплотнения.

Торцовое уплотнение, смонтированное на валу насоса, спрессовывают на рабочее  давление перекачиваемым продуктом  в течение 10—15 мин (насос выключен).

Обнаруженные дефекты  устраняют и уплотнение спрессовывают  повторно.

После опрессовки торцовое уплотнение обкатывают при нормальной эксплуатации насоса в течение 4 ч.

Если утечка выше допустимой и за 1,5 ч не уменьшается, то уплотнение снова разбирают, выясняют и устраняют  дефекты.

Двойные уплотнения.

Испытание и обкатка этих уплотнений имеют следующие особенности.