连接全球买家与优质供应商
爱
技术知识 轴承

锅炉给水泵密封失常之后轴承为什么比泵壳先坏

锅炉给水泵密封失常之后轴承为什么比泵壳先坏
作者:云获客 来源: 技术分享 26 次浏览

锅炉给水泵密封面干磨或冲洗中断后,热量和泄漏沿轴先到达轴承,泵壳仍被给水冷却。轴封是否发烫、润滑油是否进水,能把两条路径分开。

锅炉给水泵密封失常之后轴承为什么比泵壳先坏

锅炉给水泵的机械密封和靠叶轮一侧的轴承只隔着很短的一截轴。密封面一旦失去液膜,摩擦热会沿这截轴传过去;密封一旦向外漏,高温给水也会顺着轴窜进轴承室。泵壳壁厚,内表面又始终被给水冲刷,金属温度跟的是水温,不会先于轴承出现烧损。所以密封或冲洗出了问题,先坏的几乎总是轴承,而不是泵壳。

密封面干磨时热沿轴传入轴承

机械密封靠两道端面之间极薄的液膜润滑。冲洗不足、密封腔压力不对,或者端面被挤得太紧,液膜会断开,端面直接干磨。干磨的热集中在轴封附近,密封压盖温度升得很快,局部发烫,有时还能闻到油焦味。此时向外的泄漏可以仍然很小,因为端面是贴死的,热的去路主要是金属传导,不是向外喷水。

轴是热的良导体。密封环附近的高温沿轴向传到轴承内圈,润滑油被烤稀,油膜承载能力下降,滚道上先出现过热变色。油的颜色会变深,但不必已经乳化,因为还没有大量给水进入轴承室。振动在这个阶段可以不明显,温度却先超限。泵壳外表温度仍接近给水温度,和轴封压盖的局部高热不是同一块金属在受热。

冲洗中断后给水怎样进入轴承

锅炉给水泵的冲洗把一部分压力匹配的液体送进密封腔,用来带走端面摩擦热,并挡住泵内高温给水直接压在端面上。冲洗管堵塞、节流孔板堵死或冲洗阀误关以后,密封腔失去这层保护,端面很快被推开一条泄漏通路。漏出来的是高温给水,它不会先把泵壳冲薄,而是沿轴套和挡水环往轴承方向窜。

给水一旦进入轴承室,润滑油乳化,视窗里的油发白、起泡,油位可能反常升高。轴承损坏的直接原因是油膜被水破坏,滚道出现锈蚀和疲劳剥落,而不只是温度高。轴封处往往能看到明显渗水,压盖温度有时反而不如干磨时极端,因为泄漏液体把一部分热带走了。这和干磨时又烫又不漏正好相反。

泵壳在两条路径里都不承担这个热和这个水。壳内是正常的给水压力边界,没有干摩擦的端面;壳外有保温,温度变化慢。轴承室则是油润滑的精密间隙,既怕传导过来的热,也怕乳化。因此拆检时常见轴承变色、油发白,泵壳流道仍然完整。把泵壳磨蚀和轴承损坏当成同一次损伤,会找错部位。

两条路径用油质和漏水就能分开。压盖很烫、泄漏很少、润滑油只是变深变稀,是密封面干磨,热由轴传入。压盖有明显渗水、润滑油发白乳化,是冲洗失效后的给水冲进了轴承室。两种都可以在泵壳还没有损伤时就把轴承毁掉,但一个要恢复端面液膜,一个要恢复冲洗并隔开漏水。

也不要把联轴器不对中造成的轴承发热算进密封问题。不对中的热来自轴承自身的额外载荷,轴封压盖温度正常,油质清洁,振动里有明显的轴向分量。密封问题的热或水,总是先出现在轴封和油质上,泵壳仍然只是被给水冷却的压力边界。

冲洗恢复以后,还要看密封腔是否重新有了稳定的温度。冲洗畅通时,密封腔不应再局部烤焦,轴承温度随后才下降。若只更换轴承、不处理冲洗孔板和端面,新轴承仍会沿同一截轴再热一次或再进水一次,泵壳却依然看不出损伤。

时间顺序也能把两条路径核对清楚。干磨时密封压盖温度先升,同侧轴承温度随后上升,另一端轴承可以仍然正常,因为热是从轴封这一端沿轴传过去的。冲洗泄漏时往往先看到轴封渗水和油窗乳化,轴承温度可以稍晚才升,损坏来自油膜被水破坏后的锈蚀。泵壳温度在整个过程里都跟着给水走,不会出现压盖那种局部陡升。两端轴承谁先热、油窗里是变色还是发白,能防止把传导热和漏水当成同一个原因。

所以轴承先坏,并不是轴承本身先有缺陷。锅炉给水泵上,密封面干磨和冲洗中断都能把损伤送到轴承,只是一个送热、一个送水。泵壳因为始终泡在流动的给水里,反而不是最先失效的零件。