¿Alguna vez te has preguntado por qué los sellos mecánicos fallan prematuramente? La falla del sello puede provocar costosas paradas y reparaciones en entornos industriales.
En esta publicación de blog, exploraremos las 15 razones principales detrás de las fallas del sello mecánico. Al comprender estas causas comunes, obtendrá información valiosa para prevenir fallas en los sellos y garantizar un rendimiento óptimo de su equipo.
Funcionamiento en seco
El funcionamiento en seco se produce cuando un sello mecánico funciona sin la lubricación adecuada. Esto puede suceder debido a una cantidad insuficiente de líquido en la cámara del sello o a una instalación incorrecta. El funcionamiento en seco provoca un aumento de la fricción y la generación de calor, lo que conduce a un rápido desgaste y daños en las caras del sello.
El funcionamiento en seco prolongado puede provocar una falla total del sello. Para evitar esto, asegúrese de que la cámara del sello esté llena con el líquido apropiado y que el sello esté instalado correctamente.
Ataque químico
El ataque químico ocurre cuando el sello mecánico está expuesto a químicos incompatibles o agresivos. Estos productos químicos pueden degradar los materiales del sello y hacer que se ablanden, se hinchen o se agrieten. Este deterioro compromete la capacidad del sello para mantener una interfaz de sellado adecuada.
Para evitar ataques químicos, seleccione materiales de sellado que sean compatibles con el fluido del proceso. Consulte con el fabricante del sello o consulte las tablas de compatibilidad para elegir los materiales adecuados para su aplicación.
Presión excesiva
Los sellos mecánicos están diseñados para funcionar dentro de un rango de presión específico. Exponer el sello a una presión excesiva puede provocar la deformación de los componentes del sello, lo que provoca un aumento de fugas y fallas prematuras.
La alta presión también puede provocar que las caras del sello se abran, permitiendo que escape el fluido del proceso. Para evitar esto, asegúrese de que el sello esté clasificado para la presión máxima esperada en el sistema y mantenga la presión dentro del rango especificado.
Desviación o vibración del eje
El descentramiento y la vibración del eje pueden hacer que las caras del sello pierdan contacto, lo que resulta en un aumento de fugas y desgaste. El descentramiento ocurre cuando el eje no está perfectamente recto, lo que hace que se tambalee mientras gira. La vibración puede deberse a una alineación inadecuada, componentes giratorios desequilibrados o problemas con los rodamientos.
Para minimizar el descentramiento y la vibración del eje, asegúrese de que el eje esté correctamente alineado y equilibrado. El mantenimiento regular, que incluye verificar y corregir la alineación y reemplazar los cojinetes desgastados, puede ayudar a evitar que estos problemas causen fallas en los sellos.
Exceso de calor
El exceso de calor puede causar fallas en el sello mecánico. Las altas temperaturas pueden dañar los materiales del sello y hacer que se degraden más rápido. Esto puede provocar un mayor desgaste y fugas.
Para evitar el exceso de calor, asegúrese de que el sello esté funcionando dentro de su rango de temperatura especificado. Se deben emplear métodos adecuados de enfriamiento y disipación de calor para mantener temperaturas aceptables.
Instalación incorrecta
La instalación incorrecta es una causa común de fallas en los sellos mecánicos. La instalación incorrecta puede provocar desalineación, daños en los componentes del sello o un sellado inadecuado.
Para evitar problemas de instalación, siga cuidadosamente las instrucciones de instalación del fabricante. Asegúrese de que el sello esté correctamente alineado y que todos los componentes estén ensamblados correctamente.
Movimiento del eje
El movimiento del eje puede causar fallas en el sello mecánico. El movimiento excesivo del eje, como el desplazamiento axial o radial, puede hacer que las caras del sello pierdan contacto o se desalineen. Esto puede provocar un aumento de fugas y desgaste.
Para minimizar el movimiento del eje, asegúrese de que esté correctamente soportado y guiado. Utilice cojinetes y dispositivos de acoplamiento adecuados para mantener la alineación y la estabilidad adecuadas del eje.
Eje desgastado
Un eje desgastado puede causar fallas en el sello mecánico. A medida que el eje se desgasta, se vuelve desigual y puede hacer que las caras del sello pierdan contacto. Esto puede provocar un aumento de las fugas y un desgaste acelerado de los componentes del sello.
Para evitar el desgaste del eje, asegúrese de que el eje esté fabricado de un material adecuado y esté adecuadamente endurecido.
Entrada de partículas abrasivas
La entrada de partículas abrasivas puede provocar fallos en el sello mecánico. Las partículas abrasivas, como polvo, suciedad o medios de proceso, pueden ingresar a la cámara del sello y dañar las caras del sello. Esto puede provocar un mayor desgaste, fugas y fallos prematuros.
Para evitar la entrada de partículas abrasivas, utilice dispositivos de sellado adecuados, como sellos laberínticos o excluidores de polvo. Asegúrese de que el medio del proceso esté filtrado adecuadamente para eliminar las partículas abrasivas. Limpie e inspeccione periódicamente el área del sello para eliminar cualquier residuo acumulado.
Martillar acoplamientos en el eje
Golpear los acoplamientos contra el eje puede causar fallas en el sello mecánico. Esta práctica de instalación inadecuada puede dañar el eje, los componentes del sello y los cojinetes. También puede causar desalineación y distribución desigual de la tensión.
Para evitar este problema, utilice técnicas y herramientas de instalación adecuadas. Siga las instrucciones del fabricante para la instalación del acoplamiento. Utilice métodos de calentamiento adecuados, como el calentamiento por inducción, para expandir los acoplamientos para la instalación en lugar de martillar.
Operación incorrecta
El funcionamiento incorrecto del sello mecánico puede provocar fallos. Operar el sello fuera de sus parámetros especificados, como presión, temperatura o velocidad, puede causar daños y desgaste prematuro.
Para garantizar un funcionamiento correcto, siga las pautas del fabricante para el sello mecánico. Monitorear y mantener las condiciones de operación dentro de los rangos especificados. Proporcionar capacitación adecuada al personal responsable de la operación y mantenimiento de los equipos con sellos mecánicos.
Cavitación
La cavitación puede provocar fallas en los sellos mecánicos. Se produce cuando la presión del fluido cae por debajo de su presión de vapor, lo que crea burbujas de vapor. Cuando estas burbujas colapsan cerca de las caras del sello, pueden provocar erosión y daños en los componentes del sello.
Para evitar la cavitación, asegúrese de que la presión del fluido se mantenga por encima de la presión de vapor. El diseño adecuado del sistema, incluida una altura de succión neta positiva (NPSH), puede ayudar a evitar condiciones de cavitación.
Los planes de descarga equivocados
El uso de un plan de lavado incorrecto puede provocar fallas en el sello mecánico. Los planes de lavado están diseñados para proporcionar el entorno de fluido adecuado para el sello. Los planes de lavado incorrectos pueden provocar una refrigeración, lubricación o eliminación de residuos inadecuados.
Para seleccionar el plan de lavado correcto, considere factores como el fluido del proceso, la temperatura, la presión y la presencia de partículas abrasivas. Consulte con el fabricante del sello o consulte los estándares de la industria, como API 682, para obtener orientación sobre cómo seleccionar el plan de descarga adecuado.
El sello mecánico o los materiales incorrectos
El uso de sellos mecánicos o materiales de sellado incorrectos puede provocar fallas. Los sellos y sus materiales deben ser compatibles con el fluido del proceso y las condiciones de operación. La selección incorrecta del sello puede provocar desgaste prematuro, fugas o ataque químico.
Para elegir el sello mecánico y los materiales adecuados, tenga en cuenta las propiedades del fluido, la temperatura, la presión y la compatibilidad química. Consulte con el fabricante del sello y consulte las tablas de compatibilidad para seleccionar el sello y los materiales adecuados para su aplicación.
Falta de mantenimiento
La falta de mantenimiento puede provocar fallos en el sello mecánico. El mantenimiento regular es esencial para garantizar que el sello funcione correctamente e identificar problemas potenciales antes de que causen fallas.
Establezca un programa de mantenimiento regular que incluya inspecciones, limpieza y reemplazo de componentes desgastados. Siga las recomendaciones del fabricante para los intervalos y procedimientos de mantenimiento. Mantenga registros precisos de las actividades de mantenimiento y del rendimiento de los sellos para ayudar a identificar tendencias y problemas potenciales.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la causa más común de falla del sello mecánico?
La causa más común de falla del sello mecánico es una instalación incorrecta, que puede provocar desalineación, carga incorrecta de la cara del sello y daños durante el proceso de instalación.
¿Cómo afecta la presencia de aire atrapado al rendimiento del sello mecánico?
El aire atrapado puede causar la apertura de la cara del sello, fugas y posibles condiciones de funcionamiento en seco, lo que lleva a una falla prematura del sello.
¿Cómo puede el almacenamiento y manipulación inadecuados afectar el rendimiento del sello mecánico?
El almacenamiento y manipulación inadecuados pueden provocar daños en la cara del sello, distorsión o contaminación antes de la instalación, lo que provocará fallas prematuras una vez en servicio.
¿Cómo puede afectar la selección inadecuada de la relación de equilibrio del sello el rendimiento del sello?
Una relación de equilibrio del sello inadecuada puede provocar una carga excesiva o insuficiente en la cara del sello, lo que provoca mayor desgaste, fugas o daños en la cara del sello.
¿Pueden las desviaciones de la planitud de la cara del sello contribuir a la falla del sello mecánico?
Sí, las desviaciones de la planitud de la cara del sello pueden causar cargas desiguales, aumento de fugas y desgaste acelerado de las superficies de sellado.
¿Las dimensiones inadecuadas del eje o de la carcasa pueden causar fallas en el sello mecánico?
Sí, las dimensiones inadecuadas del eje o de la carcasa pueden provocar un ajuste incorrecto del sello, una desalineación y un soporte inadecuado, todo lo cual puede contribuir a la falla del sello.
Conclusión
Comprender las causas comunes de fallas en los sellos mecánicos es crucial para mantener un funcionamiento eficiente y confiable del equipo. Al abordar estos 15 factores de manera proactiva, puede extender significativamente la vida útil del sello y reducir el costoso tiempo de inactividad.
Tome medidas ahora para evaluar sus sellos mecánicos e implementar medidas preventivas. Su diligencia dará sus frutos en un mejor rendimiento y ahorro de costos.
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