Rotējošo iekārtu blīvējumu defektu izpratne
Definīcija: Kas ir blīvējuma defekti?
Blīvējuma defekti ir bojājumi, nodilums vai defekti blīvējuma komponentos, kas novērš smērvielas noplūdi un izslēdz piesārņotāju iekļūšanu rotējošās mašīnās. Izplatītākie blīvējumu veidi ir lūpu blīvējumi (radiālie vārpstas blīvējumi), mehāniskie virsmas blīvējumi, labirinta blīvējumi un O veida gredzeni. Blīvējumu defekti izpaužas kā eļļas vai smērvielu noplūde, netīrumu un mitruma iekļūšana, palielināta berze un sakaršana, un dažos gadījumos tie veicina vibrācija berzējot vai radot nestabilitāti.
Lai gan blīves var šķist mazsvarīgas detaļas, to bojājumiem ir nopietnas sekas: eļļošanas zudums noved pie straujas gultņu atteices, piesārņojuma iekļūšana paātrinās valkāt, un procesa iekārtās (sūkņos) blīvējuma bojājums var izraisīt produkta zudumu, vides piesārņojumu vai drošības apdraudējumus.
Biežāk sastopamie blīvējumu veidi un to defekti
1. Lūpu blīvslēgi (radiālie vārpstas blīvslēgi)
Elastomēru blīves ar elastīgu lūpu, kas saskaras ar rotējošu vārpstu:
Bieži sastopamie defekti
- Lūpu krāsa: Berze nodilst lūpu materiālu, galu galā zaudējot blīvējuma kontaktu
- Sacietēšana: Karstuma vai novecošanas rezultātā elastomērs sacietē, lūpa zaudē elastību un pielāgošanās spēju
- Plaisāšana: Plaisas lūpās vecuma, ķīmisku vielu vai pārmērīgas iedarbības dēļ vārpstas izvirzījums
- Lūpu asarošana: Bojājumi, kas radušies uzstādīšanas, vārpstas defektu vai pārmērīgas vibrācijas dēļ
- Prievītes pavasara zudums: Atspere, kas uztur lūpu kontaktu, salūzt vai nokrīt
Simptomi
- Eļļas vai smērvielu noplūde vārpstas izejas punktos
- Piesārņojuma iekļūšana (gultņu zonā redzami netīrumi)
- Gultņu temperatūras paaugstināšanās smērvielas zuduma dēļ
- Gultņu vibrācijas palielināšanās piesārņojuma dēļ
2. Mehāniskie sejas blīvējumi
Izmanto sūkņos un augstspiediena lietojumos:
Bieži sastopamie defekti
- Sejas apģērbs: Saskaršanās virsmu nodilums, palielinot noplūdi
- Sejas bojājumi: Skrāpējumi, šķembas, termiskas plaisas uz blīvējuma virsmām
- O veida gredzena bojājums: Sekundārie blīvējumi nolietojas
- Atsperes atteice: Atsperes, kas nodrošina virsmas spiedienu, salūst vai vājinās
- Koksēšana/nogulsnes: Materiāla uzkrāšanās, kas neļauj pareizi saskarties ar seju
Simptomi
- Redzama noplūde pie blīvējuma
- Tvaika vai tvaiku emisija (ja blīvē karstus šķidrumus)
- Čīkstoša skaņa no sejas kontakta
- Augsta blīvējuma temperatūra
- Vibrācija no sejas kontakta nestabilitātes
3. Labirinta roņi
Bezkontakta blīvējumi turbīnās un kompresoros:
Bieži sastopamie defekti
- Zobu nodilums: Labirinta zobi, kas nodiluši vai salauzti no berzes
- Klīrensa palielinājums: Nodilums vai termiskā palielināšanās palielina klīrensu, samazinot blīvējuma efektivitāti
- Berzēšana: Pārmērīgas vibrācijas vai vārpstas kustības radīts kontakts bojā zobus
- Noguldījumi: Oglekļa vai katlakmens uzkrāšanās, kas ietekmē klīrensu
Simptomi
- Palielināta noplūde (izmērāma plūsma vai spiediena zudums)
- Efektivitātes samazinājums (iekšējā noplūde)
- Vibrācija no berzes (var izraisīt tvaika virpulis dažos gadījumos)
- Saskarsmes pazīmes (nodiluma pēdas, krāsas maiņa karstumā)
4. O veida gredzeni un statiskie blīvējumi
- Kompresijas komplekts: Pastāvīga deformācija no ilgstošas saspiešanas
- Ķīmiskais uzbrukums: Nesaderīgi šķidrumi, kas noārda elastomēru
- Ekstrūzija: O veida gredzens spiediena ietekmē izspiests no rievas
- Termiskie bojājumi: Termiskā novecošana, sacietēšana, plaisāšana
Blīvējuma atteices cēloņi
Normāls nodilums
- Kontaktblīvēm ir ierobežots kalpošanas laiks berzes nodiluma dēļ
- Tipisks lūpu blīvējuma kalpošanas laiks: 5000–20 000 darba stundas
- Mehāniskā blīvējuma kalpošanas laiks: 10 000–50 000 stundas atkarībā no pielietojuma
- Nodiluma ātrums ir atkarīgs no vārpstas virsmas, ātruma, eļļošanas
Uzstādīšanas bojājumi
- Blīvējuma lūpa ir sagriezta vai bojāta uzstādīšanas laikā
- Blīvējums nav pareizi ievietots korpusā
- Vārpstas virsmas defekti, kas plīst blīvējuma lūpu
- Piesārņojums montāžas laikā
Darbības apstākļi
- Pārmērīgs vārpstas izvirzījums: Vārpstas ekscentricitāte vai vibrācija, kas pārsniedz blīvējuma spēju
- Augsta temperatūra: Elastomēru materiālu degradācija
- Ķīmiskā nesaderība: Procesa šķidrumi, kas iedarbojas uz blīvējuma materiāliem
- Abrazīva vide: Daļiņas bojā blīvējuma virsmas
- Sausā braukšana: Blīvējuma eļļošanas zudums, kas izraisa ātru nodilumu
Mehāniskas problēmas
- Pārmērīga vibrācija no nelīdzsvarotība vai neatbilstība
- Vārpstas defekti (skrāpējumi, iegriezumi) bojā blīvējuma lūpas
- Gultņa atteice, kas izraisa pārmērīgu vārpstas kustību
- Termiskā izplešanās, kas ietekmē blīvējuma piemērotību
Blīvējuma defektu noteikšana
Vizuālie indikatori
- Noplūde: Blīvējuma vietā redzama eļļa, smērviela vai procesa šķidrums
- Krāsošana: Krāsas maiņa ap blīvējumu noplūdes dēļ
- Pilēšana: Aktīva noplūdes uzkrāšanās zem iekārtas
- Migla: Smalka smidzināšana no augstspiediena blīvējuma noplūdes
Darbības rādītāji
- Smērvielas zudums: Bieža nepieciešamība pievienot eļļu vai smērvielu
- Piesārņojums: Netīrumi vai mitrums smērvielu paraugos
- Gultņu problēmas: Priekšlaicīga gultņu nodilšana piesārņojuma vai smērvielas zuduma dēļ
- Temperatūras paaugstināšanās: Gultņu sakaršana nepietiekamas eļļošanas dēļ
Vibrācijas efekti
- Blīvējuma berzēšanās var radīt berzes izraisītu vibrāciju
- Augstas frekvences komponenti no blīvējuma saskares
- Smagos gadījumos blīvējuma nestabilitātes dēļ rodas subsinhrona vibrācija
- Sekundārā ietekme: gultņu vibrācija piesārņojuma vai eļļošanas zuduma dēļ
Blīvējuma atteices sekas
Tūlītēja iedarbība
- Smērvielas zudums, kas prasa biežu papildināšanu
- Piesārņojuma iekļūšana, kas noārda atlikušo smērvielu
- Produkta zudums vai izlaišana vidē (procesa blīvējumi)
- Drošības apdraudējumi, ko rada slidenas grīdas vai toksisku materiālu noplūde
Sekundārie bojājumi
- Gultņa atteice: Nepietiekama eļļošana vai piesārņojums bojā gultņus
- Paātrināts nodilums: Abrazīvs piesārņojums paātrina visu nodilumu
- Korozija: Mitruma iekļūšana izraisa rūsu un koroziju
- Sakabes bojājumi: Smērvielas aerosols piesārņo elastomēriskos savienojuma elementus
Profilakse un apkope
Pareiza izvēle
- Izvēlieties pielietojumam atbilstošu blīvējuma veidu (spiediens, temperatūra, ātrums, ķīmiskā saderība)
- Izmantojiet pareizo blīvējuma izmēru un specifikāciju
- Ņemiet vērā vārpstas virsmas apdares prasības (parasti < 0,8 µm Ra lūpu blīvējumiem)
- Pielāgojiet elastomēru šķidrumam un temperatūrai (nitrils, vitons, PTFE utt.)
Uzstādīšanas prakse
- Pirms uzstādīšanas notīriet visas virsmas
- Izmantojiet atbilstošus uzstādīšanas instrumentus (blīvējuma skrūvgriežus, nevis āmurus)
- Pirms uzstādīšanas ieeļļojiet blīvējuma lūpas
- Aizsargājiet blīvējuma lūpu, slīdot pāri vārpstai (izmantojiet uzstādīšanas uzmavu).
- Pārbaudiet blīvējuma taisnstūrainību un pareizu novietojumu
Darbības prakse
- Uzturēt labu līdzsvars un izlīdzināšana (samazina vārpstas kustību un vibrāciju)
- Kontrolējiet darba temperatūru blīvējuma nominālvērtības robežās
- Nodrošiniet pietiekamu eļļošanu, kas sasniedz blīvējumu
- Izvairieties no blīvējuma zonas piesārņošanas ar nesaderīgiem materiāliem
Preventīvā nomaiņa
- Nomainiet blīves plānotās apkopes laikā (negaidiet, līdz tās sabojājas)
- Tipiski nomaiņas intervāli: 2–5 gadi vai saskaņā ar ražotāja ieteikumiem
- Atverot gultņu korpusus, vienmēr nomainiet blīves
- Glabājiet blīvju komplektus rezerves daļu krājumā
Īpaši apsvērumi
Augstas vibrācijas aprīkojums
- Pārmērīga vārpstas kustība ātri bojā blīves
- Lai sasniegtu pieņemamu blīvējuma kalpošanas laiku, jānovērš vibrācijas pamatcēloņi.
- Augstas vibrācijas apstākļos apsveriet īpaši izturīgus vai ar atsperi noslogotus blīvējumus.
Ekstrēmas vides
- Augsta temperatūra: Izmantojiet augstas temperatūras elastomērus vai mehāniskās blīves
- Abrazīvs: Aizsargājošas vārpstas uzmavas, izspiedēja blīvējumi daļiņu izslēgšanai
- Kodīgs: Ķīmiski izturīgi materiāli, pārklātas virsmas
- Vakuums: Īpaši blīvējumi ar zemu gāzu izdalīšanās līmeni
Blīvējumu problēmu novēršana
Priekšlaicīga blīvējuma atteice
Izmeklēšanas jomas:
- Pārbaudiet vārpstas virsmas stāvokli (raupjums, skrāpējumi, korozija)
- Pārbaudiet vārpstas izvirzījumu (pārmērīgs izvirzījums ātri iznīcina blīves)
- Izmēriet vibrācijas līmeņus (augsta vibrācija samazina blīvējuma kalpošanas laiku)
- Pārbaudiet darba temperatūru blīvējuma nominālvērtības robežās
- Pārbaudiet ķīmisko nesaderību
- Izpētiet uzstādīšanas praksi
- Pārbaudiet pareizo blīvējuma veidu un izmēru atbilstoši pielietojumam
Pastāvīga noplūde
Iespējamie cēloņi un risinājumi:
- Vārpstas bojājums: Vārpstā blīvējuma vietā ir nodilusi rieva → salabojiet vārpstu vai izmantojiet remonta uzmavu
- Pārmērīga izkrišana: Vārpstas ekscentricitāte → koriģējiet skrējienu vai izmantojiet lielākas caurlaidības blīvējumu
- Nepareiza blīvējuma orientācija: Blīvējums uzstādīts apgrieztā veidā → pareizi uzstādiet atpakaļ
- Bojāta blīvējuma lūpa: Uzstādīšanas bojājumi → nomainiet un izmantojiet atbilstošu tehniku
- Nepareizs spiediens: Spiediens pārsniedz blīvējuma nominālvērtību → izmantojiet spiedienam paredzēto blīvējumu vai samaziniet spiedienu
Ar blīvējumu saistītas vibrācijas problēmas
Blīvējuma berze un nestabilitāte
- Kontakta blīvējumi var radīt slīdošu berzi
- Var veicināt zemas frekvences vibrāciju vai vibrēšanu
- Sausās darbības blīvējumi, kas ir īpaši pakļauti berzes vibrācijām
- Bezkontakta blīvējumi (labirints) var radīt aerodinamiskas nestabilitātes
Blīvējuma berzēšana
- Pārmērīga vārpstas kustība izraisa blīvējuma un vārpstas ciešu saskari
- Rada siltumu, ātri bojā blīvējumu
- Var izveidot termiskā loka no asimetriskas apsildes
- Var radīt augstfrekvences vibrāciju un troksni
Ietekme uz mašīnas uzticamību
Eļļošanas sistēmas integritāte
- Blīvējumi ir eļļošanas sistēmas kritiskā robeža
- Blīvējuma bojājums izraisa smērvielas zudumu un piesārņojuma iekļūšanu
- Izraisa strauju gultņu nodilumu
- Var kaskādēt līdz pilnīgai mašīnas atteicei
Vides aizsardzība
- Blīvējumi novērš procesa šķidruma noplūdi (sūkņi, kompresori)
- Neveiksme var izraisīt vides piesārņojumu
- Drošības apsvērumi saistībā ar toksiskiem vai viegli uzliesmojošiem materiāliem
- Normatīvās atbilstības jautājumi
Modernās blīvēšanas tehnoloģijas
Uzlaboti dizaini
- Daudzlīmeņu blīvējumi: Vairākas blīvējuma lūpas rezerves nodrošināšanai
- Izspiedēju blīvējumi: Centrbēdzes darbība izslēdz piesārņotājus
- Magnētiskās plombas: Magnētiskais šķidrums, kas noslēgts ar magnētisko lauku
- Sausās gāzes blīves: Bezkontakta blīvējumi ātrgaitas kompresoriem
- Kārtridža blīvējumi: Iepriekš samontētas vienības, kas vienkāršo uzstādīšanu
Stāvokļa uzraudzība
- Blīvju noplūžu noteikšanas sistēmas
- Skalošanas šķidruma plūsmas uzraudzība (mehāniskie blīvējumi)
- Temperatūras kontrole blīvējuma vietā
- Vibrācijas monitorings, kas atklāj ar blīvējumu saistītas problēmas
Blīvējumu defekti, lai gan bieži vien tiek ignorēti, salīdzinot ar gultņu vai rotora problēmām, būtiski ietekmē iekārtu uzticamību. Pareiza blīvējumu izvēle, uzstādīšana un preventīva nomaiņa apvienojumā ar priekšlaicīgas atteices pamatcēloņu (vibrācijas, izspiešanās, piesārņojuma) novēršanu nodrošina, ka blīvējumi pilda savas pamatfunkcijas – eļļošanas noturēšanu un piesārņojuma novēršanu visā to projektētajā kalpošanas laikā.
Kategorijas:
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 