기계적 밀봉이 실패하는 15가지 이유

메카니컬 씰이 조기에 고장나는 이유가 무엇인지 궁금한 적이 있습니까? 씰이 손상되면 산업 환경에서 가동 중지 시간과 수리 비용이 많이 발생할 수 있습니다.

이번 블로그 게시물에서는 Mechanical Seal 고장의 15가지 원인을 살펴보겠습니다. 이러한 일반적인 원인을 이해하면 씰 실패를 방지하고 장비의 최적 성능을 보장하는 데 대한 귀중한 통찰력을 얻을 수 있습니다.

공회전

건식 주행은 기계적 씰이 적절한 윤활 없이 작동할 때 발생합니다. 이는 씰 챔버에 액체가 부족하거나 설치가 부적절하여 발생할 수 있습니다. 건식 주행은 마찰과 열 발생을 증가시켜 씰 면이 빠르게 마모되고 손상됩니다.

장기간 공회전하면 밀봉이 완전히 실패할 수 있습니다. 이를 방지하려면 씰 챔버가 적절한 액체로 채워져 있고 씰이 올바르게 설치되었는지 확인하십시오.

화학적 공격

기계적 밀봉이 부적합하거나 공격적인 화학 물질에 노출되면 화학적 공격이 발생합니다. 이러한 화학 물질은 밀봉재의 품질을 저하시켜 밀봉재가 부드러워지거나 부풀어 오르거나 갈라질 수 있습니다. 이러한 열화로 인해 씰이 적절한 씰링 인터페이스를 유지하는 능력이 손상됩니다.

화학적 공격을 방지하려면 공정 유체와 호환되는 씰 재료를 선택하십시오. 귀하의 응용 분야에 적합한 재료를 선택하려면 씰 제조업체에 문의하거나 호환성 차트를 참조하십시오.

과도한 압력

기계적 밀봉은 특정 압력 범위 내에서 작동하도록 설계되었습니다. 씰이 과도한 압력에 노출되면 씰 구성 요소가 변형되어 누출이 증가하고 조기 고장이 발생할 수 있습니다.

또한 높은 압력으로 인해 씰 표면이 열리고 공정 유체가 빠져나갈 수 있습니다. 이를 방지하려면 씰이 시스템에서 예상되는 최대 압력에 맞는 정격인지 확인하고 지정된 범위 내에서 압력을 유지하십시오.

샤프트 런아웃 또는 진동

샤프트 런아웃과 진동으로 인해 씰 면의 접촉이 끊어져 누출과 마모가 증가할 수 있습니다. 런아웃은 샤프트가 완벽하게 직선이 아니어서 회전할 때 흔들릴 때 발생합니다. 진동은 잘못된 정렬, 불균형한 회전 부품 또는 베어링 문제로 인해 발생할 수 있습니다.

샤프트 런아웃과 진동을 최소화하려면 샤프트가 올바르게 정렬되고 균형이 잡혀 있는지 확인하십시오. 정렬 점검 및 수정, 마모된 베어링 교체 등을 포함한 정기적인 유지 관리는 이러한 문제로 인해 씰 고장이 발생하는 것을 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

과도한 열

과도한 열로 인해 기계적 밀봉이 실패할 수 있습니다. 고온은 씰 재료를 손상시키고 더 빨리 분해될 수 있습니다. 이로 인해 마모 및 누출이 증가할 수 있습니다.

과도한 열을 방지하려면 씰이 지정된 온도 범위 내에서 작동하는지 확인하십시오. 허용 가능한 온도를 유지하려면 적절한 냉각 및 열 방출 방법을 사용해야 합니다.

부적절한 설치

부적절한 설치는 기계적 씰 고장의 일반적인 원인입니다. 잘못된 설치는 정렬 불량, 씰 구성 요소 손상 또는 부적절한 씰링을 초래할 수 있습니다.

설치 문제를 방지하려면 제조업체의 설치 지침을 주의 깊게 따르십시오. 씰이 올바르게 정렬되어 있고 모든 구성 요소가 올바르게 조립되었는지 확인하십시오.

샤프트 운동

샤프트 움직임으로 인해 기계적 밀봉이 실패할 수 있습니다. 축방향 또는 반경방향 변위와 같은 샤프트의 과도한 움직임으로 인해 씰 면의 접촉이 잃거나 정렬이 잘못될 수 있습니다. 이로 인해 누출 및 마모가 증가할 수 있습니다.

샤프트 움직임을 최소화하려면 샤프트가 적절하게 지지되고 안내되는지 확인하십시오. 적절한 샤프트 정렬과 안정성을 유지하려면 적절한 베어링과 커플링 장치를 사용하십시오.

마모된 샤프트

샤프트가 마모되면 기계적 밀봉이 실패할 수 있습니다. 샤프트가 마모됨에 따라 고르지 않게 되고 씰 면의 접촉이 끊어질 수 있습니다. 이로 인해 씰 구성 요소의 누출이 증가하고 마모가 가속화될 수 있습니다.

샤프트 마모를 방지하려면 샤프트가 적절한 재질로 만들어졌으며 적절하게 경화되었는지 확인하십시오.

연마 입자의 유입

연마 입자가 유입되면 기계적 밀봉이 실패할 수 있습니다. 먼지, 오물 또는 공정 매체와 같은 연마 입자가 씰 챔버로 유입되어 씰 표면을 손상시킬 수 있습니다. 이로 인해 마모, 누출 및 조기 고장이 증가할 수 있습니다.

연마 입자의 유입을 방지하려면 다음과 같은 적절한 밀봉 장치를 사용하십시오. 미로 봉인 또는 먼지 제거제. 연마 입자를 제거하려면 공정 매체가 적절하게 필터링되었는지 확인하십시오. 씰 영역을 정기적으로 청소하고 검사하여 쌓인 잔해물을 제거하십시오.

샤프트에 커플링을 망치질하기

샤프트에 커플링을 망치로 두드리면 기계적 밀봉이 실패할 수 있습니다. 이러한 부적절한 설치 관행은 샤프트, 씰 구성품 및 베어링을 손상시킬 수 있습니다. 또한 정렬 불량과 고르지 못한 응력 분포가 발생할 수도 있습니다.

이 문제를 방지하려면 적절한 설치 기술과 도구를 사용하십시오. 커플링 설치에 대해서는 제조업체의 지침을 따르십시오. 망치로 두드리는 대신 유도 가열과 같은 적절한 가열 방법을 사용하여 커플링을 확장하여 설치하십시오.

잘못된 조작

메카니컬 씰의 잘못된 작동으로 인해 고장이 발생할 수 있습니다. 압력, 온도, 속도 등 지정된 매개변수를 벗어나 씰을 작동하면 손상 및 조기 마모가 발생할 수 있습니다.

올바른 작동을 보장하려면 기계적 밀봉에 대한 제조업체의 지침을 따르십시오. 지정된 범위 내에서 작동 조건을 모니터링하고 유지하십시오. 기계적 씰을 사용하는 장비의 작동 및 유지 관리를 담당하는 직원에게 적절한 교육을 제공하십시오.

캐비테이션

캐비테이션은 기계적 씰 고장을 일으킬 수 있습니다. 유체 압력이 증기압 이하로 떨어져 증기 거품이 생성될 때 발생합니다. 이러한 거품이 씰 면 근처에서 붕괴되면 씰 구성 요소에 침식과 손상을 일으킬 수 있습니다.

캐비테이션을 방지하려면 유체 압력이 증기압 이상으로 유지되는지 확인하십시오. 적절한 순흡입수두(NPSH)를 포함한 적절한 시스템 설계는 캐비테이션 조건을 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

잘못된 플러시 계획

잘못된 플러시 플랜을 사용하면 기계적 씰이 고장날 수 있습니다. 플러시 플랜은 씰에 적합한 유체 환경을 제공하도록 설계되었습니다. 잘못된 플러시 플랜은 냉각, 윤활 또는 이물질 제거가 불충분할 수 있습니다.

올바른 세척 계획을 선택하려면 공정 유체, 온도, 압력 및 연마 입자의 존재 여부와 같은 요소를 고려하십시오. 적절한 세척 계획 선택에 대한 지침은 씰 제조업체에 문의하거나 API 682와 같은 산업 표준을 참조하십시오.

잘못된 기계적 밀봉 또는 재료

잘못된 메카니컬 씰이나 씰 재질을 사용하면 고장의 원인이 됩니다. 씰과 그 재료는 공정 유체 및 작동 조건과 호환되어야 합니다. 씰을 잘못 선택하면 조기 마모, 누출 또는 화학적 공격이 발생할 수 있습니다.

올바른 기계적 씰과 재료를 선택하려면 유체 특성, 온도, 압력 및 화학적 호환성을 고려하세요. 씰 제조업체에 문의하고 호환성 차트를 참조하여 애플리케이션에 적합한 씰과 재료를 선택하세요.

유지 관리 부족

유지보수가 부족하면 기계적 밀봉이 실패할 수 있습니다. 씰이 올바르게 작동하는지 확인하고 잠재적인 문제로 인해 고장이 발생하기 전에 이를 식별하려면 정기적인 유지 관리가 필수적입니다.

검사, 청소, 마모된 부품 교체를 포함하는 정기적인 유지 관리 일정을 수립하십시오. 유지보수 간격 및 절차에 대해서는 제조업체의 권장 사항을 따르십시오. 유지 관리 활동과 씰 성능에 대한 정확한 기록을 유지하여 추세와 잠재적인 문제를 식별하는 데 도움을 줍니다.

자주 묻는 질문

Mechanical Seal 고장의 가장 일반적인 원인은 무엇입니까?

메카니컬 씰 고장의 가장 일반적인 원인은 부적절한 설치로 인해 잘못된 정렬, 잘못된 씰 면 로딩 및 설치 과정 중 손상이 발생할 수 있습니다.

갇힌 공기의 존재는 메카니컬 씰 성능에 어떤 영향을 미칩니까?

갇힌 공기는 씰 표면 개방, 누출 및 잠재적인 건식 작동 상태를 유발하여 조기 씰 실패로 이어질 수 있습니다.

부적절한 보관 및 취급이 메카니컬 씰 성능에 어떤 영향을 미칠 수 있습니까?

부적절한 보관 및 취급으로 인해 설치 전 씰 표면 손상, 뒤틀림 또는 오염이 발생하여 사용 중 조기 고장이 발생할 수 있습니다.

부적절한 씰 밸런스 비율 선택이 씰 성능에 어떤 영향을 미칠 수 있습니까?

부적절한 씰 밸런스 비율은 씰 표면 하중을 과도하게 또는 불충분하게 만들어 마모, 누출 또는 씰 표면 손상을 증가시킬 수 있습니다.

씰 면 평탄도 편차로 인해 기계적 씰 오류가 발생할 수 있습니다.

예, 씰 표면 평탄도 편차로 인해 로딩이 고르지 않게 되고, 누출이 증가하며, 씰 표면의 마모가 가속화될 수 있습니다.

샤프트 또는 하우징 치수가 부적절하면 기계적 밀봉이 실패할 수 있습니다.

예, 부적절한 샤프트 또는 하우징 치수는 잘못된 씰 장착, 잘못된 정렬 및 부적절한 지지를 초래할 수 있으며, 이 모든 것이 씰 실패의 원인이 될 수 있습니다.

결론

효율적이고 안정적인 장비 작동을 유지하려면 기계적 밀봉 오류의 일반적인 원인을 이해하는 것이 중요합니다. 이러한 15가지 요소를 사전에 해결함으로써 씰 수명을 크게 연장하고 비용이 많이 드는 가동 중지 시간을 줄일 수 있습니다.

지금 조치를 취하여 기계적 씰을 평가하고 예방 조치를 구현하십시오. 여러분의 노력은 성능 향상과 비용 절감으로 결실을 맺게 될 것입니다.