Combien de temps durent les joints mécaniques

Combien de temps durent les joints mécaniques

En moyenne, les joints mécaniques durent entre 18 mois et 2 ans dans des conditions de fonctionnement normales. Cependant, certains joints de haute qualité conçus selon les normes API 682 peuvent durer jusqu'à 3 ans avec une installation et un entretien appropriés.

Variations selon le type de joint

1. Garnitures mécaniques simples:Ces joints sont constitués d'une seule face d'étanchéité et sont généralement utilisés dans des applications moins exigeantes. Ils ont une durée de vie moyenne de 12 à 18 mois.
2. Garnitures mécaniques doubles: Dotés de deux faces d'étanchéité, les joints mécaniques doubles offrent une fiabilité accrue et conviennent aux applications plus critiques. Ces joints peuvent durer jusqu'à 3 ans ou plus, selon les conditions de fonctionnement.
3. Garnitures mécaniques à cartouche:Pré-assemblés et faciles à installer, les joints à cartouche offrent des performances améliorées et une durée de vie plus longue par rapport aux joints à composants traditionnels. Ils peuvent durer entre 2 et 5 ans, selon l'application et les pratiques de maintenance.
4. Garnitures mécaniques séparées:Conçus pour une installation et une maintenance faciles sans démontage de l'équipement, les joints fendus sont idéaux pour les équipements de grande taille et difficiles d'accès. Leur durée de vie varie de 18 mois à 3 ans, selon l'application et les conditions d'exploitation.
5. Garnitures mécaniques lubrifiées au gaz:Ces joints utilisent du gaz comme fluide barrière, ce qui les rend adaptés aux applications à haute température et haute pression. Les joints lubrifiés au gaz peuvent durer jusqu'à 5 ans ou plus avec des conditions d'entretien et de fonctionnement appropriées.
6. Garnitures mécaniques fonctionnant à sec:Conçus pour fonctionner sans fluides lubrifiants, les joints fonctionnant à sec sont utilisés dans les applications où la lubrification liquide n'est pas possible ou souhaitable. Ces joints ont généralement une durée de vie plus courte, allant de 6 à 18 mois, en raison du manque de lubrification et de refroidissement.

Facteurs affectant la durée de vie des joints

Conditions opérationnelles

La durée de vie d’une garniture mécanique est fortement influencée par les conditions de fonctionnement auxquelles elle est soumise.

• Les températures élevées peuvent provoquer une dilatation thermique, entraînant une usure accrue des faces des joints.
• De même, une pression excessive peut provoquer une déformation et endommager les composants du joint.
• La vitesse à laquelle l’arbre tourne affecte également la durée de vie du joint, des vitesses plus élevées entraînant généralement une usure plus rapide.
• La compatibilité chimique est un autre facteur critique, car l’exposition à des fluides incompatibles peut provoquer la corrosion, le gonflement ou la dégradation des matériaux d’étanchéité.

Fluides

Le type et les caractéristiques du fluide à sceller jouent un rôle essentiel dans la détermination de la durée de vie du joint.

• Les fluides à haute viscosité peuvent générer une chaleur excessive et provoquer une usure accrue des faces des joints.
• Les fluides abrasifs, tels que les boues ou ceux contenant des particules solides, peuvent éroder les faces des joints et provoquer une défaillance prématurée.
• De plus, les propriétés chimiques du fluide, telles que le pH et la réactivité, peuvent affecter les matériaux d’étanchéité et entraîner une dégradation au fil du temps.

Matériel

Les faces d'étanchéité sont généralement constituées de matériaux durs et résistants à l'usure tels que le carbure de silicium, le carbure de tungstène ou la céramique.

Les composants d’étanchéité secondaires, tels que les joints toriques et les joints d’étanchéité, doivent également être compatibles avec le fluide et capables de résister aux conditions de fonctionnement.

L'utilisation de matériaux de haute qualité et spécifiques à l'application peut prolonger considérablement la durée de vie d'une garniture mécanique.

Installation et maintenance

Lors de l'installation, il est essentiel de s'assurer que le joint est correctement aligné et que les faces du joint sont correctement lubrifiées. Un mauvais alignement ou une installation incorrecte peut entraîner une défaillance prématurée.

Un entretien régulier, comprenant le nettoyage, l'inspection et le remplacement des composants usés, peut contribuer à prolonger la durée de vie des joints. Le respect du calendrier et des procédures d'entretien recommandés par le fabricant peut empêcher que des problèmes mineurs ne dégénèrent en pannes majeures.

Lubrification

Le fluide lubrifiant, souvent le fluide de traitement lui-même, contribue à réduire la friction entre les faces du joint et à dissiper la chaleur. Une lubrification insuffisante peut entraîner une usure accrue, une surchauffe et une défaillance prématurée. Dans certains cas, un système de lubrification externe peut être utilisé pour fournir un lubrifiant propre, frais et compatible aux faces du joint. Le maintien de niveaux de lubrification appropriés et la garantie que le lubrifiant reste exempt de contaminants peuvent prolonger considérablement la durée de vie du joint.

Déflexion de la face du joint et sensibilité aux transitoires

Les faces d'étanchéité d'un joint mécanique sont conçues pour maintenir un petit espace entre elles, ce qui permet de laisser passer un film mince de fluide lubrifiant. Cependant, les faces d'étanchéité peuvent être sensibles à la déflexion et aux conditions transitoires. La déflexion se produit lorsque les faces d'étanchéité sont soumises à une pression inégale ou à des gradients thermiques, ce qui les fait se déformer et perdre leur planéité. Des conditions transitoires, telles que des changements soudains de pression, de température ou de vitesse, peuvent également provoquer des déformations temporaires des faces d'étanchéité.

Environnement des joints et systèmes de soutien

Les contrôles environnementaux des joints, tels que la régulation de la température et de la pression, aident à maintenir des conditions de fonctionnement stables et à éviter des contraintes excessives sur les composants du joint. Des systèmes de support correctement conçus et entretenus, notamment des systèmes de fluides barrières, des systèmes de refroidissement et des systèmes de filtration, peuvent prolonger la durée de vie du joint en fournissant un environnement propre, frais et compatible dans lequel le joint peut fonctionner.

Comment savoir si mon joint mécanique est cassé

• Fuite: Une fuite visible de fluide de traitement au niveau du presse-étoupe est un signe évident de défaillance du joint. Les joints peuvent fuir avant une défaillance totale à mesure que les surfaces s'usent.
• Vibrations excessives: Une défaillance du joint peut parfois provoquer des oscillations ou des vibrations excessives de l'arbre. Cela peut indiquer de graves dommages à la face du joint ou des problèmes de joint secondaire.
• Surchauffe:Les joints défectueux génèrent un excès de chaleur en raison d'une augmentation du frottement des faces. Des composants de joint ou des fluides surchauffés indiquent une défaillance potentielle.
• Diminution des performances de la pompe:Une défaillance du joint peut permettre à l'air de pénétrer dans la pompe, provoquant une perte d'amorçage, une cavitation et une réduction du débit ou de la pression.
• Bruit inhabituel:Des bruits de grincement, de grincement ou de grincement émanant de la zone d'étanchéité indiquent un contact avec le visage et des dommages.