САЛЬНИКОВЫЕ УПЛОТНЕНИЯ НАСОСА
В этом разделе курса вы узнаете - принцип работы, конструкция, регулировка, замена сальниковой набивки.
Как часто нужно менять сальниковую набивку?

  • В соответствии с указанием производителя.
  • Средний срок службы сальниковой набивки – 3 мес.
  • Если не удается отрегулировать утечку при помощи затяжки сальников.
Правильный выбор материала, конструкции, правильный монтаж и обкатка являются необходимым условием для обеспечения длительного срока службы набивок. Оценить срок службы набивки сложно.
В некоторых условиях эксплуатации при высокой температуре срок службы набивок составляет три месяца. В некоторых областях применения с использованием больших низкооборотных насосов срок службы набивок может составлять до трех лет.
Обслуживание сальниковой набивки.

Техническое обслуживание сальника в основном заключается в замене набивки.
На первый взгляд эта процедура может показаться простой, но необходимо соблюдать определенные правила, чтобы получить требуемые характеристики при работе набивки.

Перед заменой необходимо тщательно изучить руководство по эксплуатации насоса, для того чтобы определить правильный тип и размер, количество колец набивки, расположение фонарного кольца и возможные особенности конструкции, требования по эксплуатации и обслуживанию.
Список необходимых инструментов
Ниже приведен список инструментов, необходимых для повторной набивки сальника центробежного насоса:
  • Набивка соответствующая области применения требуемого материала от надежного производителя.
  • Оправка, размер которой соответствует диаметру вала.
  • Инструмент для извлечения уплотнительных колец.
  • Упаковочный картон
  • Острый нож.
  • Растворитель, рекомендованный производителем.
  • Безворсовая ветошь для очистки.
Список необходимых инструментов
Ниже приведен список инструментов, необходимых для повторной набивки сальника центробежного насоса:
  • Набивка соответствующая области применения требуемого материала от надежного производителя.
  • Оправка, размер которой соответствует диаметру вала.
  • Инструмент для извлечения уплотнительных колец.
  • Упаковочный картон
  • Острый нож.
  • Растворитель, рекомендованный производителем.
  • Безворсовая ветошь для очистки.
Замена сальниковой набивки
Ниже приведены шаги по замене сальниковой набивки:
  1. Ослабьте и снимите гайки со шпилек грундбуксы.
  2. Осмотрите резьбу шпилек и гаек на предмет растяжения или повреждения. Замените в случае обнаружения дефектов.
  3. Снимите грундбуксы с сальниковой камеры и сдвиньте ее вдоль вала, чтобы обеспечить доступ к зоне набивки.
  4. Используйте инструмент для извлечения набивки, чтобы аккуратно извлечь набивку из сальника.
  5. Сохраняйте набивочные кольца в том порядке, в котором они были извлечены из сальниковой камеры. Это важно для оценки характеристик износа. Обращайте внимание на следы трения и любые другие необычные отметины, которые могут указывать на эксплуатационные проблемы.
  6. Осторожно снимите фонарное кольцо. Это кольцо с отверстиями, которое расположено точно по оси впускного отверстия для подвода затворной жидкости в сальник. Осмотрите фонарное кольцо, чтобы убедиться, что отверстия и каналы не засорены.
Удалите старую набивку.
  • Поврежденные и изношенные кольца следует снимать без приложения усилий и таким образом, чтобы не повредить поверхности корпуса сальниковой камеры и вала.
  • Детали двойного сальника и фонарного кольца, расположенного между двумя участками набивки, следует вынимать отдельно. Для удаления набивки без повреждения сальника подходят экстракторы набивки и водоструйные установки. Экстракторы можно изготовить самостоятельно из проволоки или электродов.
  • После выемки колец камеру сальника тщательно очистите корпус сальника, вал или втулку особенно в задней части. Осмотрите вал на предмет износа и задиров. Также необходимо проверить отверстие, подающее буферную/охлаждающую жидкость в камеру сальника. Оно также должно быть очищено от грязи.
Замена сальниковой набивки
7. Осмотрите фонарное кольцо на наличие задиров и возможных следов смятия. Убедитесь, что наружный диаметр фонарного кольца (OD) обеспечивает скользящую посадку по внутреннему диаметру сальниковой камеры. Убедитесь, что внутренний диаметр фонарного кольца свободно сидит на втулке вала насоса. Если фонарное кольцо не соответствует этому простому критерию, замените его новым.
8. Продолжайте снимать остальные сальниковые кольца, как описано ранее. Сохраняйте каждое кольцо в той последовательности, в которой оно снималось, для последующего осмотра.
9. Не выбрасывайте сальниковые кольца, пока они не будут тщательно осмотрены на предмет возможных проблем.
10. Слегка откройте кран подачи охлаждающей воды на сальниковое уплотнение, чтобы убедиться в отсутствии засоров в линии. Закройте кран, когда установится нормальный расход.
11. Повторите шаги с 1 по 10 с другим сальниковым уплотнением.
12. Тщательно очистите сальниковую камеру с помощью тряпки, смоченной растворителем, чтобы убедиться в отсутствии загрязнений.
13. Осмотрите втулку вала в обеих зонах сальника на предмет чрезмерного износа, вызванного недостаточной смазкой или избыточным поджатием набивки. Сильно изношенную втулку или вал необходимо заменить; незначительный износ должен быть зачищен.
14.Проверьте полное биение ​​вала насоса, установив часовой индикатор с магнитным креплением на корпус насоса, а индикатор – на вал. Обнулите циферблат и поверните вал насоса на один полный оборот. Запишите показание, рисунок ниже.

ПРИМЕЧАНИЕ: Если биение вала больше ±50 мкм, вал насоса следует выпрямить.
Осмотр старой набивки.
Перед установкой новой набивки рекомендуется осмотреть старую набивку и другие детали, особенно если набивка преждевременно вышла из строя. Иногда это может помочь понять, почему набивка вышла из строя, и предотвратить повторение проблемы.
Например, если изношены наружные поверхности колец сальника (контактирующие с корпусом сальниковой камеры), а не внутренние поверхности (примыкающие к валу или втулке), вероятно, набивка была установлена ​​неправильно, или же размер набивки был подобран неверно, слишком мал для камеры сальника.
Если внешние кольца набивки изношены, а внутренние не изношены, скорее всего, внутренние кольца не были обжаты при установке набивки, поэтому работали только внешние кольца набивки.
Упрочнение поверхности вала или втулки вала под сальниковой набивкой.
Еще один важный момент который необходимо учитывать при замене набивки, — это возможность упрочнения вала или втулки, находящейся под набивкой при помощи металлического, керамического или другого типа твердого покрытия. Такая модернизация насоса может существенно увеличить время работы до следующей замены уплотнения и сохранит вал или втулку от износа.
Чрезмерная утечка по валу часто является первой проблемой насоса, особенно если втулка не закалена или если жидкость содержит абразив. Прочная, износостойкая поверхность защитной втулки вала увеличивает срок службы набивки. За счет хромирования, азотирования поверхности или плазменного напыления защитные втулки вала становятся более твердыми в области истирания сальниковых колец. Твердость поверхности должна при этом превышать 800-1000 HV (твердость по Виккерсу). Данный параметр особенно важен, если отсутствует гарантия чистоты перекачиваемой среды. Поскольку прочное покрытие очень тонкое, защитные втулки вала, обработанные таким образом, можно не обрабатывать при проведении техобслуживания.
Проверьте качество поверхности вала и внутренней поверхности сальниковой камеры. Вал должен иметь шероховатость не хуже 0,4 мкм, но не выше, чем требуется. Не выше 0,2 мкм Ra. Отверстие сальника должно иметь шероховатость не ниже 1,6 мкм Ra.
Обе поверхности не должны иметь царапин.
Нарезка сальниковой набивки.
Нарезка и установка набивки — это своего рода искусство, и правильный порядок установки может во многом продлить срок службы набивки. Правильная длина кольца определяет его работу.

ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ НАБИВКИ В ВИДЕ КАТУШКИ ИЛИ СПИРАЛИ ВСЕГДА РАЗРЕЗАЙТЕ НАБИВКУ НА ОТДЕЛЬНЫЕ КОЛЬЦА. Никогда не наматывайте набивку в сальник.
Кольца можно нарезать встык, или по диагонали.
15.Определите правильный размер набивки перед установкой, используя следующий метод: Измерьте внутренний диаметр сальниковой камеры, который является внешним диаметром набивки (B), и диаметр вала (A). С учетом этих данных размер поперечного сечения набивки рассчитывается по формуле: Поперечное сечение набивки = (B − A)/2.
Определение длины сальниковой набивки.
Длина набивки определяется путём расчёта окружности набивки внутри сальниковой камеры. Диаметр набивки по средней линии относительно оси вала рассчитывается путём сложения диаметра вала и поперечного сечения набивки, рассчитанного по предыдущей формуле.

Например.
Внутренний диаметр камеры сальника OD (B)=100 мм, диаметр вала OD (A)=80 мм.
Сечение шнура набивки (S) = (B − A)/2=(100-80)/2=10 мм т.е. потребуется набивка с поперечным сечением набивки 10 мм.
Тогда средний диаметр набивки относительно оси вала, OD (S) будет равен = диаметр вала OD (A)+ S=80+10=90 мм.
Следовательно, приблизительная длина каждой набивки составит:
Длина набивки = OD (S) × 3,1416 = 90× 3,1416 =283 мм.
Набивку следует отрезать примерно на 5 мм длиннее расчётной длины, чтобы можно было снять фаску с торца.
При подготовке колец набивки из ленты или катушки набивку можно обернуть вокруг имитатора вала того же размера что и вал насоса или защитная втулка вала насоса (если насос имеет втулку), чтобы обеспечить обрезку колец на нужную длину.
Нарезать кольца можно как по диагонали так и поперек. Это помогает минимизировать утечку через разрез (стык, где два конца кольца соединяются, когда они наматываются на вал или втулку).
Убедитесь, что первое кольцо вырезано аккуратно и проверено на валу на предмет правильной посадки. Лучший способ нарезать кольца набивки — на оправке того же диаметра, что и вал в зоне сальника.

16. Контролируемого уровня утечек можно легко достичь, используя набивку правильного размера.
17. Обрежьте кольца набивки по размеру на деревянной оправке того же диаметра, что и вал насоса. Кольца можно обрезать как под прямым углом (встык), так и по диагонали (примерно под углом 30 градусов).
Рекомендации по нарезке сальниковой набивки.
Плотно прижмите набивку к оправке, но не растягивайте. Хотя это и не рекомендуется, но кольца можно нарезать непосредственно на валу насоса в месте сальниковой камеры. Убедитесь, что вал не поврежден.
Убедитесь, что первое кольцо аккуратно вырезано и проверено на валу для обеспечения правильной установки.
Перед тем как нарезать дополнительные кольца, первое кольцо можно вставить в камеру сальника (если имеется такая возможность) для того чтобы убедиться, что оно правильно садится.
Каждое следующее кольцо можно вырезать таким же образом, или первое кольцо можно использовать в качестве шаблона для других колец.
Если кольца будут соединятся торцевыми поверхностями и нарезаются на плоской поверхности, убедитесь, что торцевая поверхность мастер-кольца (образца), совпадает с торцевыми поверхностями нарезаемых колец, а не края внешнего или внутреннего диаметров. Это необходимо для того, чтобы точно повторить форму торца колец.
Приспособление для нарезки сальниковой набивки.
L – длина кольца сальниковой набивки (определяется по месту)
b x h – размеры в поперечном сечении кольца сальниковой набивки


Обратите внимание, что набивки из разных материалов и с разными способами плетения ведут себя по-разному при изгибе вокруг вала. Кольца, обрезанные по расчётной длине, могут не подойти по размеру при установке. Ниже показан пример установки колец с разным количеством нитей.
Обжатие сальниковой набивки.
При установке колец каждое кольцо должно быть предварительно обжато при помощи специального приспособления (рис ниже) или при помощи разрезной втулки, которая может скользить по валу. Если этого не сделать, то дальние кольца набивки при затяжке сальника не сжимаются и не работают, а работают (уплотняют) только наружные кольца набивки.
Пример Приспособления для обжатия сальниковой набивки.

Примечание: предварительно обжатые кольца обеспечивают точную посадку на вал или втулку и сальниковую камеру. Более равномерная плотность набивки является дополнительным преимуществом при установке. Если набивка поставляется в виде неразрезанной бухты, убедитесь, что срезы имеют ровный срез и правильный размер, что достигается на оправке требуемого диаметра.
Обжатие сальниковой набивки.
18.Перед установкой колец набивки убедитесь, что место под установку сальника идеально чистое и не имеет царапин.
19.Перед установкой колец набивки слегка смажьте каждое кольцо. ПРИМЕЧАНИЕ: При установке колец набивки на вал используйте S-образный поворот. Не сгибайте кольца в стороны.

Кольца сальника представляют собой комбинацию волокон и смазочных материалов, имеющую определённую геометрию, поэтому важно обращаться с ними осторожно. Кольца следует разъединять осторожно, раскрывая их в форме буквы S, а не С- образно, которые могут повредить кольцо или порвать его.
Обжатие сальниковой набивки.
20.Для установки каждого кольца используйте разрезную втулку, убедившись, что кольцо упирается в грундбуксу. Если разрезной втулки нет, можно использовать трамбовочный брусок. НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ОТВЕРТКУ!!!

Прижмите первое уплотнительное кольцо набивки к торцу камеры сальника с помощью разъемной втулки. Не вынимая втулки установите грунд-буксу. Затяните гайки грунд-буксы сальника для того чтобы кольцо встало плотно и ровно в камере. В идеале разъемная втулка должна плотно прилегать к валу и входить в по внутреннему диаметру сальниковой камеры. Эта позволит исключить образование канавки на уплотнительном кольце.
Повторите эту процедуру для каждого кольца, поворачивая разрез следующего кольца на 90°. Особенно важно плотно установить первые несколько колец, в противном случае кольца, расположенные непосредственно под грунд-буксой (крышкой сальника) будут выполнять основную работу по уплотнению, а те кольца, которые находятся дальше работать не будут.
21.Кольца набивки должны быть тщательно пригнаны по валу. В зависимости от условий эксплуатации рекомендуется, чтобы по крайней мере наружный диаметр колец набивки был слегка смазан маслом или консистентной смазкой. В камеру следует вводить по одному кольцу, следя за тем, чтобы замки каждого кольца располагались со смещением на 90º друг относительно друга при установке колец уплотнения, чтобы предотвратить возможность утечки жидкости через стыки колец. Расположите стыки колец в шахматном порядке - первое кольцо в положении «12 часов», второе — в положении «6 часов», третье — в положении «3 часа», четвёртое — в положении «9 часов» и т. д., пока корпус сальниковой набивки не заполнится.
22. Прижмите первое уплотнительное кольцо набивки кторцу камеры сальника с помощью разъемной втулки. Не вынимая втулки установите грунд-буксу. Затяните гайки грунд-буксы сальника для того чтобы кольцо встало плотно и ровно в камере. В идеале разъемная втулка должна плотно прилегать к валу и входить в по внутреннему диаметру сальниковой камеры. Эта позволит исключить образование канавки на уплотнительном кольце.
Повторите эту процедуру для каждого кольца, поворачивая разрез следующего кольца на 90°. Особенно важно плотно установить первые несколько колец, в противном случае кольца, расположенные непосредственно под грунд-буксой (крышкой сальника) будут выполнять основную работу по уплотнению, а те кольца, которые находятся дальше работать не будут.
ПРИМЕЧАНИЕ: После установки последнего кольца должно быть достаточно места для установки крышки сальника на глубину от 3 до 5 мм в корпус сальника.
23.Если применяется фонарное кольцо, то необходимо заранее определить его положение. Это можно сделать в соответствии с инструкцией производителя насоса или путем подсчета количества уплотнительных колец до и после фонарного кольца при их снятии. Очень важно расположить фонарное кольцо в месте подвода запирающей жидкости. Не прилагайте усилий при установке фонарного кольца.

ПРИМЕЧАНИЕ: Крайне важно установить фонарное кольцо под впускным отверстием для уплотнительной воды, чтобы обеспечить правильное распределение воды внутри сальника для выполнения ее функций охлаждения и смазки.
24.Поставьте на место грундбуксу. Затяните гайки. Убедитесь, что сальник плотно входит в корпус сальниковой камеры. Задранный сальник приводит к неравномерному сжатию и может повредить вал или втулку при работе насоса. Затяните болты сальника гаечным ключом, чтобы плотно прижать и сформировать набивку по наружному (корпус камеры) и валу. Оставьте сальниковую набивку под давлением на непродолжительное время, около, 30 секунд, чтобы она остыла и приняла требуемую форму.
25.Ослабьте сальник; дайте уплотнению полностью раскрыться без давления жидкости в насосе и проверните вал вручную, чтобы обеспечить рабочий зазор.
26.Снова равномерно затяните гайки грунд-буксы, но в этот раз только усилием от руки так чтобы грунбукса прижалась к сальниковой набивке. Уплотнение должно иметь такое поджатие, чтобы вы могли поворачивать вал насоса вручную, конечно при условии, что насос не слишком большой, чтобы его можно было поворачивать вручную. Снова проверните вал вручную, чтобы убедиться, что набивка не слишком сильно затянута.
28.Уберите рабочее место и уберите все инструменты, прежде чем вернуть их в ящик для инструментов.
29.Сообщите эксплуатирующему персоналу о завершении работ и оформите всю документацию.
30.После ввода насоса в эксплуатацию периодически проверяйте сальник, чтобы определить
его состояние. Если утечка превышает допустимую, подтяните гайки, поворачивая их один оборот за раз. Дайте набивке достаточно времени, чтобы она приработалась, прежде чем затягивать её сильнее. Если сальник затянут слишком сильно за один раз, он может быть чрезмерно сжат, что вызовет повышенное трение и последующее горение набивки.
Подготовка сальникового уплотнения перед пуском насоса.
Если сальниковая набивка уже установлена и неизвестно как она регулировалась, то до запуска насоса, целесообразно исходить из худшего варианта, а именно, что сальниковая набивка имеет избыточное поджатие. В этом случае необходимо ослабить гайки грундбуксы.
Если это предположение окажется верным, то это позволит избежать серьезных последствий.
Если это предположение окажется ложным, то для того чтобы отрегулировать сальник потребуется некоторое время для регулировки.
Рекомендуется обкатать набивку обеспечив непрерывный проток жидкости через сальник.
Другие темы курса "Принцип действия насоса. Характеристики насоса".
Сальниковые уплотнения насосов.
Принцип работы сальникового уплотнения. Установка регулировка сальникового уплотнения.
Поломки сальниковых уплотнений.
Замена сальниковых уплотнений.
Установка сальника, регулировка сальника.
Торцовые уплотнения. Принцип работы.
Принцип работы торцовых уплотнений.
Одинарные торцовые уплотнения.
Конструкция одинарного торцового уплотнения. Разгруженное торцовое уплотнение.
Двойные торцовые уплотнения.
Конструкции двойных торцовых уплотнений. Типы двойных торцовых уплотнений.
Уплотнения по стандарту API 682.
Планы по стандарту API 682.
ДРУГИЕ КУРСЫ О НАСОСАХ.
Курсы по насосному оборудованию
  • Регулирование насосов.
    Частотное регулирование. Параллельная работа насосов, Дроссельное регулирование (регулирование задвижкой). Подрезка рабочего колеса. Комбинированные способы регулирования насосов. Воздух в насосе.
    Перейти
  • Кавитация.
    Кавитационный запас насоса. Виды кавитационных запасов (критический, допускаемый). Располагаемый кавитационный запас системы. Условие работы насоса без кавитации. Способы устранения кавитации.
    Перейти
  • Эксплуатация насосов.
    Монтаж насоса. Фундаменты. Всасывающие и нагнетательные трубопроводы. Монтаж трубопроводов. Усилия от трубопроводов на патрубки насосов. Пуск и останов насосов. Фильтры на входе в насос.
    Перейти
  • Типы насосов. Насосы по API 610.
    Основные типы насосов по конструкции. Типы насосов по API 610. Требования стандарта API 610.
    Перейти
  • Уплотнения в насосах. Уплотнения по API 682.
    Сальникове уплотнения. Торцовые уплотнения. Одинарные уплотнения. Двойные уплотнения. Выбор уплотнения.
    Перейти
  • Надежность насосов.
    Причины поломок насосов. Причины выхода из строя подшипников, уплотнений. Обслуживание и ремонт. Обеспечение надежной работы насосов. Как сократить количество ремонтов насосов.
    Перейти
  • Подшипники в насосах.
    Подшипники качения. Подшипники скольжения. Способы смазки. Причины выхода из строя.
    Перейти
  • Аудит насосных систем.
    Обследование насосных систем. Измерение параметров насосов на объекте (подача, напор, мощность). Способы увеличения эффективности насосной системы.
    Перейти
Made on
Tilda