一、水磨溝機械密封失效

　　對于水磨溝機械密封元件來說，使用平均壽命為2~3年，水磨溝機械密封失效會降低試件的使用壽命。失效主要原因為動環與靜環的擠壓磨損故障。水磨溝機械密封失效原(yuan)因包(bao)括(kuo)化學(xue)損壞、熱(re)(re)損壞和(he)機械損壞，表現為磨損、腐蝕(shi)和(he)過熱(re)(re)等。

　　密封沖洗系統存在的問題及密封腔溫度過高是造成水磨溝機械密封失效的主要原因，應及時進行工件檢測(壓力、溫度、磨損)、維護管理，改善工作環境。主要的問題有：壽命難以預測、突發性失效等，摩擦水磨溝機械密封的(de)實際(ji)磨損情況和端面狀態還未得(de)到有效的(de)解(jie)釋研究。

　　二、液膜空化

　　液(ye)(ye)膜(mo)(mo)是端面(mian)(mian)(mian)間(jian)維(wei)持一層極薄的(de)液(ye)(ye)體膜(mo)(mo)，具有(you)密封的(de)作用(yong)，同(tong)時具有(you)液(ye)(ye)膜(mo)(mo)動壓(ya)力與靜壓(ya)力，起(qi)到平(ping)衡壓(ya)力潤(run)滑端面(mian)(mian)(mian)作用(yong)。液(ye)(ye)膜(mo)(mo)空化指液(ye)(ye)膜(mo)(mo)局(ju)部氣化形(xing)成氣泡，進一步產生(sheng)空蝕。液(ye)(ye)膜(mo)(mo)空化的(de)產生(sheng)對(dui)液(ye)(ye)膜(mo)(mo)壓(ya)力的(de)載荷、分布及穩定性(xing)(xing)有(you)較大影(ying)響。密封界面(mian)(mian)(mian)間(jian)膜(mo)(mo)厚(hou)分布說明密封端面(mian)(mian)(mian)綜(zong)合變形(xing)在徑向(xiang)上不是線性(xing)(xing)分布。

　　對于液膜空化的研究：空化現象在一定程度上存在，這是端面張開的重要原因，對減少端面泄漏和摩擦有一定作用。李振濤等基于JFO空化模型和坐標變換建立其數學模型，并利用有限體積法離散解，表明空化壓力的增加可以提高液膜承載力，但增加幅度較小，對摩擦力矩的影響可以忽略。然而，在液膜發生嚴重氣蝕時，會導致流體動力潤滑失效和壁面氣蝕，影響密封性能和密封材料的使用壽命。孟祥凱等分析了擾動條件下空化對水磨溝機械密封動力學的影響。劉鳴等基于馬爾可夫空化算法求解了考慮空化效應的動載滑動軸承液膜動態特性，證實了空化因子會影響液膜的動態特性。水磨溝機械密封空(kong)化的(de)理論(lun)模(mo)型和(he)實驗研究還很不成(cheng)熟和(he)完善。為了有(you)效控(kong)制氣(qi)蝕(shi)程度，提高密封性(xing)能，避免氣(qi)蝕(shi)引(yin)起(qi)的(de)失效和(he)氣(qi)蝕(shi)，必須深入研究氣(qi)蝕(shi)的(de)影響(xiang)因素及其相互關系。

　　三、密封檢測

　　由于水磨溝機械密封件裝配(pei)復雜，不能多(duo)次(ci)拆(chai)卸，如何(he)在(zai)不影(ying)響(xiang)作(zuo)(zuo)業前提下(xia)進(jin)行(xing)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)檢(jian)(jian)測(ce)。首先,要(yao)(yao)明確發生泄漏的(de)(de)幾個(ge)常(chang)見(jian)階段：測(ce)試(shi)(shi)時的(de)(de)泄漏量、運轉(zhuan)時的(de)(de)周期性泄漏量、突發情況時的(de)(de)泄漏量。對(dui)于(yu)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)的(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)，主(zhu)要(yao)(yao)通過振動信(xin)號頻譜(pu)，從(cong)外部檢(jian)(jian)測(ce)內部的(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)溫(wen)度(du)(du)變化，在(zai)使(shi)用(yong)前工(gong)件運行(xing)的(de)(de)參數(shu)要(yao)(yao)在(zai)規定(ding)值以下(xia)，并監測(ce)回轉(zhuan)體本身偏差(cha)在(zai)運轉(zhuan)中引(yin)起的(de)(de)滲漏，有(you)(you)必要(yao)(yao)了解操作(zuo)(zuo)條(tiao)件、溫(wen)度(du)(du)、壓(ya)(ya)力(li)等(deng)，以及(ji)對(dui)輔助密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)膨脹的(de)(de)具體影(ying)響(xiang)。依據(ju)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)介質的(de)(de)形狀、狀態和(he)工(gong)作(zuo)(zuo)條(tiao)件進(jin)行(xing)選擇后，制定(ding)相應(ying)的(de)(de)操作(zuo)(zuo)規程，規定(ding)沖洗(xi)時間(jian)、介質和(he)溫(wen)度(du)(du)控制范圍。試(shi)(shi)運行(xing)過程中，根(gen)據(ju)試(shi)(shi)運行(xing)效(xiao)果(guo)進(jin)行(xing)合理的(de)(de)參數(shu)調(diao)整(zheng)，在(zai)端(duan)面間(jian)通過氣壓(ya)(ya)或循(xun)環液進(jin)行(xing)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)檢(jian)(jian)測(ce);可結合關(guan)閉泵(beng)的(de)(de)閥門形成封(feng)(feng)閉腔室(shi)進(jin)行(xing)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)測(ce)試(shi)(shi)。引(yin)入有(you)(you)限差(cha)分(fen)法、有(you)(you)限元(yuan)、流體力(li)學等(deng)方(fang)法進(jin)行(xing)模(mo)擬測(ce)試(shi)(shi)。實際檢(jian)(jian)測(ce)方(fang)法有(you)(you)熱電(dian)偶測(ce)溫(wen)法(溫(wen)度(du)(du))、微型壓(ya)(ya)力(li)傳(chuan)感器(壓(ya)(ya)力(li))、電(dian)容(rong)法(間(jian)隙)。在(zai)正常(chang)運行(xing)狀態下(xia)繼續觀(guan)察密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)效(xiao)果(guo)和(he)存(cun)在(zai)的(de)(de)問(wen)題(ti)，進(jin)一步進(jin)行(xing)調(diao)整(zheng)，充(chong)分(fen)考(kao)慮各(ge)種因(yin)素，綜合分(fen)析介質、壓(ya)(ya)力(li)、密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)面、密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)形式等(deng)條(tiao)件。根(gen)據(ju)磨損痕跡(ji)分(fen)析故障原(yuan)因(yin)，并考(kao)慮腐蝕(shi)、橡膠(jiao)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)圈失效(xiao)等(deng)因(yin)素。