ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Уплотнительные устройства подвижных соединении из "Ремонт и монтаж оборудования химических и нефтеперерабатывающих заводов Издание 3" К уплотнительным устройствам оборудования химических и нефтеперерабатывающих заводов предъявляют особенно высокие требования в связи с взрыво- н пожароопасностью производств, токсичностью сред, а также работой при высоких давлениях и температурах. Перечисленные условия требуют тщательного монтажа и своевременного ремонта узлов уплотнения. [c.112] Назначение уплотнений — не пропускать воздух внутрь оборудования, если оно работает в условиях вакуума, и предотвращать утечку среды из оборудования, работающего под давлением. Уплотнению подлежат участки, где из оборудования выступают штоки, совершающие прямолинейное возвратно-поступательное движение (например, в поршневых насосах, компрессорах, задвижках), и валы, вращающиеся вокруг своей оси (например, в центробежных насосах, мешалках, реакторах). [c.112] Штоки и валы на участках, требующих уплотнения, должны быть отшлифованы или отполированы, а также строго отцентрованы относительно неподвижных деталей и втулок, в которых осуществляется уплотнение. [c.112] Сальники. К простейшим уплотнительным устройствам относятся сальники с мягкой набивкой. Уплотнение достигается под-жатнем сальниковой втулкой эластичной набивки, которая при этом плотно заполняет все зазоры. Качество уплотнения определяется усилием поджатия, однако при увеличении удельного давления на набивку возрастает сила трения между валом (штоком) и набивкой. В результате набивка нагревается и быстро выходит из строя (становится хрупкой, обугливается), что ускоряет износ вала или штока. [c.112] Долговечность сальникового уплотнения зависит от качества набивки, длины сальника, биения оси вала или штока и линейной (окружной) скорости движущейся поверхности. [c.113] Технические условия на сальниковые набивки и области их применения установлены ГОСТ 5152—84, Различают асбестовые и неасбестовые набивки. Их изготовляют плетеными (квадратного, прямоугольного или круглого сечения), кручеными (круглого сечения), скатанными (квадратного, прямоугольного, круглого или фасонного сечения). [c.113] И материал набивки, и состав пропитки очень чувствительны к давлению, температуре и свойствам среды, поэтому для обеспечения надежности необходимо применять набивки, указанные в паспорте оборудования в зависимости от режима его работы. [c.113] Кроме набивок, перечисленных в табл, 3, применяют другие материалы и конструкции уплотнений. При температуре до 40°С и высоком давлении применяют в зависимости от свойств среды манжетные уплотнения из резины, кожи или поливинилхлоридов с манжетами различной формы — и-образными, шевронными, воротниковыми. В настоящее время широко распространены манжеты из фторопласта. Манжетные уплотнения требуют значительно меньших усилий затяжки, вызывают меньшее трение о вал и обладают большим запасом самоуплотнения, чем обычные сальниковые набивки. [c.113] При высокой температуре рабочей среды и небольшой скорости движения штоков используют уплотнения из металлических и полуметаллических пустотелых колец, изготовленных из мягких антифрикционных сплавов (например, сплава, состоящего из 60% свинца, 37% меди и 3% никеля) с сердцевиной из асбеста, пропитанного графитом. Эти уплотнения хорошо работают при высоких давлениях. [c.113] Длина сальника (число колец набивки) зависит от давления и зазора между валом и втулкой. Чаще всего длину участка набивки принимают равной диаметру сальниковой втулки, число колец обычно не превышает 10. При затяжке сальника необходимо добиться равномерного распределения давления на каждое кольцо набивки. В противном случае перегруженные кольца, ис-пытываюнше большое давление, быстро нагреваются и выходят из строя, что затрудняет восстановление уплотнения на ходу путем дальнейшей затяжки. [c.113] Большинство сальниковых уплотнений оборудования химических и нефтеперерабатываюших заводов работает в горячих, коррозионных и отравляющих средах, поэтому их снабжают промежуточным кольцом (фонарем) для подачи уплотняющей жидкости (рис. 4.13). Уплотняющая жидкость должна беспрепятственно проходить к канавке на наружной поверхности промежуточного кольца поэтому кольцо располагают вдоль оси сальниковой коробки так, чтобы маслоподводящие каналы в корпусе коробки были открыты. Перед установкой все радиальные каналы кольца очищают и промывают. [c.116] Правильный монтаж сальника и соблюдение условий подачи уплотняющей жидкости при эксплуатации обеспечивают нормальную работу узла уплотнения. Уплотняющая жидкость должна быть чистой и свободной от механических и коррозионно-активных включений. Нельзя произвольно менять уплотняющую жидкость. В зависимости от свойств уплотняемой среды в качестве такой жидкости применяют воду, масло, консистентную смазку, касторовое масло и др. Температура уплотняющей жидкости должна быть не выше допустимой, а давление должно на 0,05— 0,15 МПа превышать давление уплотняемой среды перед сальником. [c.116] При монтаже сальниковых узлов следует тщательно проверять полость охлаждения, а при ремонте нужно промывать ее для удаления накипи и отложений, ухудшающих теплопередачу через стенку. При эксплуатации нужно регулярно следить за поступлением охлаждаюпгей жидкости (воды). [c.116] Набивка сальников. Сальники набивают после того, как полностью проверены детали оборудования особое внимание следует уделять легкости проворачивания вала или перемещения штока. От бухты набивки отрезают куски, которые сворачивают в кольца и тщательно пригоняют по валу или штоку. Кольцо соединяют замками косым срезом и вводят в сальник, надавливая до упора, что позволяет обеспечить равномерное распределение давления на все кольца. Для этого применяют набор разъемных монтажных нажимных втулок. Кольца набивки предварительно смачивают маслом для уменьшения трения. Замки расположенных рядом колец должны быть смещены друг относительно друга на 180 °С это способствует уменьшению утечки через замки. После установки и запрессовки последнего кольца равномерно подтягивают нажимную втулку (грундбуксу). Одновре.менно необходимо проворачивать вал, чтобы предупредить заклинивание. [c.117] При подтяжке сальника следует избегать перекоса грундбук-сы относительно вала или штока. По окончании подтяжки грунд-буксы ослабляют и вновь заворачивают (на этот раз вручную) до упора. В подтянутом состоянии грундбукса должна входить внутрь. сальниковой коробки на глубину не менее 0,1 ее длины. Степень подтяжки окончательно регулируют после запуска узла под рабочей нагрузкой. [c.117] В процессе эксплуатации сальник периодически подтягивают. Необходимость подтяжки на большую величину свидетельствует о потере сальниковой набивкой эластичности и о ее чрезмерном износе. Такую набивку следует полностью заменить. При подтяжке сальников, работающих с уплотнительной жидкостью, следует особенно внимательно проверять положение промежуточного кольца оно не должно закрывать маслоподающих отверстий. [c.117] Продолжительность исправной работы сальника зависит от качества набивочного материала, правильности сборки и затяжки, состояния поверхности вала на участке набивки, отсутствия биения вала и общей вибрации. Обычно на участок вала, соприкасающийся с набивкой, насаживают защитную гильзу, поверхность которой шлифуют. При ремонтах меняют не весь вал, а только эту гильзу. [c.117] Во всех торцевы.х уплотнениях герметичность создается между трущимися торцевыми поверхностями детали (втулки), вращающейся вместе с валом, и неподвижной детали в корпусе уплотнения. Эти детали должны быть постоянно прижаты друг к другу, что обеспечивается соответствующей конструкцией уплотнения. На рис. 4.14 схематично изображены конструкции одинарного и двойного торцевых уплотнений. Основное различие между ними заключается в том, что в одинарном торцевом уплотнении одна пара уплотняющихся поверхностей, а в двойном — две пары. В приведенных схемах неподвижные в аксиальном направлении кольца трущейся пары установлены в корпусе узла уплотнения. В некоторых конструкциях они установлены на уплотняемом валу и вращаются вместе с ним в этом случае подвижным в аксиальном направлении является кольцо, устанавливаемое в корпусе уплотнения. [c.118] Нормальная работа торцевого уплотнения зависит прежде всего от состояния трущихся поверхностей и целостности уплотняющих втулок. В большинстве случаев невращающиеся втулки изготовляют из графита или бронзы, а вращающиеся — из высококачественной легированной стали. Марка применяемых материалов зависит от физико-химических свойств уплотняемой среды и должна строго соответствовать паспортным данным. [c.118] При ремонте все втулки подвергают тщательному осмотру в случае необходимости их трущиеся поверхности обрабатывают на токарном станке. Обрабатываемые втулки насаживают на точно изготовленные оправки с тем, чтобы обеспечить строгую перпендикулярность поверхности торца и оси вала. На обработанных поверхностях колец не должно быть никаких дефектов (раковин, мелких трещин, неоднородностей). После механической обработки поверхности протирают вручную смесью мелкого абразивного порошка с маслом или пастой ГОИ. Притирка — очень ответственная операция, требующая высокой квалификации исполнителя. Притирку производят на предварительно проверенных чугунных притирочных плитах. Для соблюдения наибольшей точности используют последовательно три плиты, с тем чтобы последняя, третья, плита сильно не изнашивалась. Иногда процесс притирки механизируют, приспосабливая для этого вертикальносверлильный станок. [c.118] Вернуться к основной статье