Kunnen mechanische afdichtingen drooglopen?

Hoe mechanische afdichtingen afhankelijk zijn van smering

De juiste werking van mechanische afdichtingen is sterk afhankelijk van de aanwezigheid van een dunne vloeistoffilm tussen de afdichtingsvlakken. Deze vloeistoffilm, doorgaans het gepompte medium zelf of een barrièrevloeistof, dient als smeermiddel om wrijving en warmteontwikkeling tussen de stationaire en roterende afdichtingsvlakken te verminderen. Zonder voldoende smering kunnen mechanische afdichtingen snel oververhit raken en falen, wat leidt tot kostbare uitvaltijd en reparaties.

De risico's van het droog laten lopen van mechanische afdichtingen

Overmatige hitte en wrijving veroorzaakt door gebrek aan smering

Wanneer een mechanische afdichting droogloopt, veroorzaakt de afwezigheid van een smeermiddelfilm direct contact tussen de afdichtingsvlakken. Dit metaal-op-metaalcontact genereert aanzienlijke wrijving en hitte, die snel kan escaleren tot destructieve niveaus. De overmatige hitte beschadigt niet alleen de afdichtingsvlakken, maar kan ook thermische vervorming veroorzaken, waardoor de geometrische eigenschappen van de afdichtingscomponenten worden gewijzigd en hun vermogen om een goede afdichting te behouden in gevaar komt.

Snelle slijtage en schade aan afdichtingsvlakken (barsten, krassen, putcorrosie)

De combinatie van hoge wrijving en hitte die ontstaat door drooglopen versnelt de slijtage van mechanische afdichtingsvlakken. Zonder smering worden de afdichtingsvlakken blootgesteld aan zware spanning, wat leidt tot oppervlaktescheuren, krassen en putcorrosie. Deze oppervlakte-imperfecties verstoren het afdichtingsvermogen van de vlakken verder, waardoor lekkage kan optreden. De degradatie van de afdichtingsvlakken is vaak onomkeerbaar, wat kostbare vervanging van de afdichting noodzakelijk maakt.

Lekkage en voortijdig falen van de afdichting

Naarmate de afdichtingsvlakken verslechteren door drooglopen, neemt de kans op vloeistoflekkage aanzienlijk toe. De beschadigde afdichtingsvlakken vormen niet langer een effectieve afdichtingsbarrière, waardoor procesvloeistof uit het systeem kan ontsnappen. Lekkage resulteert niet alleen in verlies van waardevol product of verontreiniging van de omgeving, maar brengt ook veiligheidsrisico's met zich mee, met name bij het werken met gevaarlijke of ontvlambare vloeistoffen. Voortijdig falen van de afdichting door drooglopen kan leiden tot ongeplande uitvaltijd, hogere onderhoudskosten en mogelijke gevolgen voor het milieu en de veiligheid.

Kunnen mechanische afdichtingen drooglopen tolereren?

Hoewel de meeste mechanische afdichtingen zijn ontworpen om te werken met een smeermiddelfilm, zijn sommige gespecialiseerde afdichtingen ontworpen om korte periodes van drooglopen te weerstaan. Deze afdichtingen bevatten doorgaans geavanceerde materialen, zoals siliciumcarbide of diamantachtige koolstofcoatings, die lagere wrijvingscoëfficiënten en hogere hittebestendigheid hebben vergeleken met traditionele afdichtingsoppervlakmaterialen. Echter, zelfs deze gespecialiseerde afdichtingen hebben beperkingen en zijn niet bedoeld voor langdurig drooglopen.

Veelvoorkomende oorzaken van drooglopen

• Onjuist opstarten van de pomp:Als u een pomp start zonder dat u er zeker van bent dat deze goed is gevuld met vloeistof, kan dit leiden tot drooglopen.
• Onvoldoende vloeistoftoevoer: Als de toevoer van gepompte vloeistof onderbroken of onvoldoende is, kan de mechanische afdichting drooglopen.
• Cavitatie: Treedt op wanneer de vloeistofdruk daalt tot onder de dampspanning, waardoor er dampbellen ontstaan die instorten nabij de afdichtingsvlakken, waardoor erosie en drooglopen ontstaat.
• Onjuiste installatie van de afdichting:Een verkeerde uitlijning of installatie van de mechanische afdichting kan de vorming van een goede vloeistoffilm verhinderen, wat kan leiden tot drooglopen.
• Storing in afdichtingskoeler of spoelsysteem: Als het afdichtingskoel- of spoelsysteem niet goed functioneert, kan het zijn dat de mechanische afdichting niet voldoende wordt gesmeerd.

Voorkomen dat mechanische afdichtingen drooglopen

• Zorg voor het aanzuigen van de pomp: Zorg er altijd voor dat de pomp goed is gevuld met vloeistof voordat u deze opstart. Dit kan worden gedaan door een priming-systeem te gebruiken of door de pompbehuizing handmatig te vullen met vloeistof.
• Installeer beschermende sensoren: Implementeer sensoren, zoals flowmeters of drukschakelaars, om te helpen lage vloeistofniveaus of onderbroken vloeistoftoevoer te detecteren. Deze sensoren kunnen worden aangesloten op het besturingssysteem om de pomp automatisch uit te schakelen in geval van droogloopomstandigheden.
• Gebruik Seal Flush-plannen: Gebruik afdichtingsspoelplannen, zoals API Plan 11, 13 of 32, om een continue stroom van schone, koele vloeistof naar de mechanische afdichtingsvlakken te leveren. Deze spoelplannen helpen de smering te behouden en verminderen het risico op drooglopen.
• Correct afdichtingsbeheer: Zorg ervoor dat mechanische afdichtingen correct zijn geïnstalleerd, met de juiste uitlijning en koppelinstellingen. Voer regelmatig onderhoud uit, inclusief afdichtingsinspecties en vervangingen indien nodig. Volg de richtlijnen van de fabrikant voor de werking van de afdichting, inclusief opstart- en afsluitprocedures, om het risico op drooglopen te minimaliseren.

Veelgestelde vragen

Hoe lang kan een mechanische afdichting drooglopen?

Drooglopen kan binnen enkele seconden ernstige schade veroorzaken. De meeste mechanische afdichtingen zullen binnen 30 seconden falen zonder de juiste smering.