Điều gì xảy ra khi phốt cơ khí bị hỏng trên máy bơm ly tâm

Phốt cơ khí là thành phần quan trọng trong máy bơm ly tâm giúp ngăn chặn sự rò rỉ chất lỏng được bơm. Khi các vòng đệm này bị hỏng, nó có thể dẫn đến một loạt vấn đề ảnh hưởng đến hiệu suất, độ tin cậy và tuổi thọ của máy bơm. Bài viết này sẽ xem xét chi tiết các hậu quả khác nhau có thể xảy ra do hỏng phốt cơ khí trong máy bơm ly tâm.

Rò rỉ chất lỏng được bơm

Rò rỉ là vấn đề phổ biến nhất liên quan đến hư hỏng phốt cơ khí, chiếm hơn 40% trong tổng số các hư hỏng phốt.

Chức năng chính của phốt cơ khí là ngăn chặn sự rò rỉ chất lỏng được bơm ra khỏi vỏ bơm. Khi vòng đệm bị hỏng, nó sẽ khiến chất lỏng được bơm thoát ra ngoài, dẫn đến giảm hiệu suất bơm và tiềm ẩn các mối nguy hiểm về an toàn. Tùy thuộc vào tính chất của chất lỏng được bơm, rò rỉ cũng có thể gây tổn hại đến môi trường hoặc vi phạm quy định.

Xói mòn cánh quạt

Chất lỏng bị rò rỉ từ phốt cơ khí bị hỏng có thể gây ra hiện tượng ăn mòn các cánh cánh quạt. Khi chất lỏng thoát ra qua vòng đệm bị hỏng, nó thường chứa các hạt mài mòn làm mòn vật liệu cánh quạt theo thời gian. Sự xói mòn này làm giảm hiệu suất thủy lực của bánh công tác, dẫn đến giảm hiệu suất của máy bơm.

Xói mòn bánh công tác đặc biệt có vấn đề khi bơm bùn hoặc chất lỏng có chất rắn lơ lửng. Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng ngay cả một sự gia tăng nhỏ trong khoảng hở giữa bánh công tác và vỏ do xói mòn cũng có thể làm giảm hiệu suất bơm tới 2-5%. Trong trường hợp nghiêm trọng, hiện tượng xói mòn bánh công tác có thể dẫn đến hỏng hoàn toàn bánh công tác, đòi hỏi phải thay thế tốn kém.

Độ mòn tay áo / trục

Ngoài tác động lên bánh công tác, chất lỏng rò rỉ từ vòng đệm bị hỏng cũng có thể gây mòn trục hoặc ống bọc máy bơm. Khi chất lỏng thoát ra, nó có thể mang theo các mảnh vụn và chất gây ô nhiễm hoạt động như chất mài mòn, dần dần làm mòn bề mặt của trục hoặc ống bọc ngoài. Sự mài mòn này có thể tạo ra các rãnh, vết xước hoặc các điểm bất thường khác làm hỏng bề mặt bịt kín.

Khoét, móp, trầy xước trục

Ngoài sự hao mòn dần dần, hư hỏng phốt còn có thể dẫn đến hư hỏng nghiêm trọng hơn cho trục máy bơm, chẳng hạn như bị khoét, móp hoặc trầy xước sâu. Điều này thường xảy ra khi các mặt phốt bị lệch hoặc bị hỏng, khiến các hạt cứng bị mắc kẹt giữa các mặt phốt và trục.

Khi trục quay, những hạt bị mắc kẹt này có thể tạo ra những vết xước sâu hoặc vết khoét trên bề mặt trục. Các vết lõm cũng có thể hình thành nếu các mảnh vụn lớn hơn tác động vào trục với một lực đủ lớn. Loại hư hỏng này có thể nhanh chóng dẫn đến hỏng phớt, vì các vết xước và vết lõm tạo ra đường rò rỉ cho chất lỏng được bơm.

Ăn mòn trục phốt

Lỗi phốt cơ khí có thể khiến trục bơm tiếp xúc với chất lỏng ăn mòn, dẫn đến ăn mòn và xuống cấp nhanh chóng vật liệu trục. Nhiều chất lỏng được bơm có chứa các hóa chất có thể phản ứng với quá trình luyện kim của trục, làm nó yếu đi theo thời gian.

Ăn mòn đặc biệt bất lợi vì nó có thể lan rộng ra ngoài khu vực bịt kín ngay lập tức, ảnh hưởng đến phần lớn hơn của trục. Thiệt hại lan rộng này có thể làm phức tạp việc sửa chữa trục và có thể cần phải thay thế hoàn toàn. Ăn mòn cũng có thể làm tăng độ nhám bề mặt của trục, ngăn không cho phốt cơ khí đạt được độ kín khít ngay cả khi hư hỏng nhìn thấy được đã được gia công loại bỏ.

Nhấp nháy hoặc khắc

Đối với chất lỏng có điểm sôi thấp, rò rỉ phốt cơ khí có thể khiến chất lỏng bốc hơi nhanh chóng do nó bị giảm áp suất sau khi thoát khỏi máy bơm. Sự bay hơi nhanh chóng này, được gọi là nhấp nháy hoặc ăn mòn, có thể làm mòn các mặt phốt và làm nóng các bộ phận phốt, dẫn đến hỏng hóc sớm. Nhấp nháy cũng có thể tạo ra nhiệt độ cao cục bộ gây biến dạng nhiệt của các mặt bịt kín, dẫn đến rò rỉ thêm.

Băn khoăn

Sự xáo trộn xảy ra khi có chuyển động tương đối giữa các bộ phận phốt cơ khí, thường là do lắp đặt không đúng cách, bôi trơn kém hoặc biến dạng của các mặt phốt. Chuyển động tương đối này gây ra sự trượt và ma sát biên độ nhỏ giữa các bề mặt, dẫn đến hao mòn.

Sự băn khoăn có thể tạo ra những vùng bị yếu trên bề mặt bịt kín, dễ bị nứt và gãy. Nó cũng có thể tạo ra các hạt nhỏ làm nhiễm bẩn bề mặt bịt kín, làm tăng độ mài mòn và rò rỉ.

Rung và ồn quá mức

Phốt cơ khí bị hỏng có thể tạo ra độ rung và tiếng ồn quá mức, thường cho thấy các vấn đề tiềm ẩn nghiêm trọng hơn. Khi các mặt phốt bị mòn hoặc bị hư hỏng, chúng có thể mất đi bề mặt nhẵn, phẳng, tạo ra sự mất cân bằng khiến trục bị rung. Chất lỏng rò rỉ cũng có thể gây ra hiện tượng xâm thực, trong đó các bong bóng hơi hình thành và sụp đổ nhanh chóng tạo ra rung động và tiếng ồn.

Tắt máy bơm và thời gian ngừng hoạt động

Cuối cùng, lỗi phốt cơ khí có thể dẫn đến việc tắt hoàn toàn máy bơm và thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến. Khi phốt bị hỏng nghiêm trọng, nó có thể gây ra hư hỏng thứ cấp cho các bộ phận khác của máy bơm, cần phải sửa chữa rộng rãi. Trong một số trường hợp, chi phí sửa chữa máy bơm bị hư hỏng nặng có thể vượt quá chi phí thay thế.