1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了機(jī)械密封產(chǎn)品性能試驗(yàn)的試驗(yàn)分類、出廠試驗(yàn)、型式試驗(yàn)、試驗(yàn)報(bào)告、試驗(yàn)裝置及儀器儀表等。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于離心泵及類似旋轉(zhuǎn)機(jī)械的機(jī)械密封。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 33509 機(jī)械密封通用規(guī)范
JB/T 11289 干氣密封技術(shù)條件
3 試驗(yàn)分類
3.1 型式試驗(yàn):為判定機(jī)械密封是否滿足技術(shù)規(guī)范的全部性能要求所進(jìn)行的試驗(yàn)。
3.2 出廠試驗(yàn):對經(jīng)過型式試驗(yàn)已合格的機(jī)械密封產(chǎn)品在出廠時(shí)應(yīng)進(jìn)行的試驗(yàn)。
一般機(jī)械密封出廠運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)時(shí)間為連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)5h,觀察密封泄露狀況應(yīng)≤3~5mL/h,運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)為連續(xù)運(yùn)行100h,觀察密封泄露情況(≤3~5mL/h)及軟質(zhì)摩擦副磨損情況,磨損量應(yīng)≤0.02mm。
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水泵用機(jī)械密封模擬使用工況:型式運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)分為動(dòng)態(tài)試驗(yàn)(5h應(yīng)無泄露)、干濕交變試驗(yàn)(濕式運(yùn)轉(zhuǎn)——干運(yùn)轉(zhuǎn)交變12次共1h,平均泄漏量≤0.03mL/h)、冷熱交變試驗(yàn)(23℃—140℃—23℃—-40℃各1h循環(huán)共50h,氣密性檢查泄漏量≤3.5mL/min)、耐久性試驗(yàn)(500h,泄漏量≤1mL/h)、超速運(yùn)行試驗(yàn)(轉(zhuǎn)速脈動(dòng)循環(huán),25h泄漏量≤0.1mL/h)。
4.3 靜壓試驗(yàn)
4.3.1 試驗(yàn)條件
4.3.1.1 試驗(yàn)介質(zhì)、隔離流體和緩沖流體
試驗(yàn)介質(zhì)、隔離流體和緩沖流體按表1的規(guī)定。
輸送介質(zhì) |
試驗(yàn)介質(zhì) |
隔離/緩沖流體 |
|
隔離/緩沖液體 |
隔離/緩沖氣體 |
||
非烴類 |
水 |
水 |
氮?dú)饣蚩諝?/p> |
非閃蒸烴類 |
礦物油 |
礦物油 |
氮?dú)饣蚩諝?/p> |
閃蒸烴類 |
水 |
水 |
氮?dú)饣蚩諝?/p> |
4.3.1.2 試驗(yàn)參數(shù)
壓力:試驗(yàn)介質(zhì)壓力為產(chǎn)品最高工作壓力的1.25倍,隔離液壓力為設(shè)計(jì)值的1.25倍,緩沖液和緩沖氣壓力為0.07MPa,壓力允差范圍為±2%;
轉(zhuǎn)速:0r/min;
溫度:常溫~<80℃。
4.3.2 試驗(yàn)步驟
4.3.2.1 對于布置方式1密封,試驗(yàn)步驟如下:
a)將模擬密封腔中充滿試驗(yàn)介質(zhì);
b)將試驗(yàn)介質(zhì)壓力調(diào)至規(guī)定值后(公眾號:泵管家),開始記錄試驗(yàn)時(shí)間,并收集泄漏液,保壓時(shí)間15min,記錄壓力、溫度、泄漏量。
4.3.2.2 對于布置方式2密封,試驗(yàn)步驟如下:
a)按4.3.2.1的規(guī)定對內(nèi)側(cè)密封腔進(jìn)行單獨(dú)試驗(yàn)(外側(cè)密封不通入緩沖液或緩沖氣);
b)保持模擬密封腔中試驗(yàn)介質(zhì)壓力不變,將緩沖密封腔(抑制密封腔)中充滿緩沖液或緩沖氣;
c)將緩沖液或緩沖氣的壓力調(diào)至規(guī)定值后,開始記錄試驗(yàn)時(shí)間,并收集外側(cè)密封泄漏液或觀察氣體泄漏量,保壓時(shí)間15min,記錄壓力、溫度、泄漏量。
4.3.2.3 對于采用隔離液的布置方式3(3CW-FB、3CW-FF、3CW-BB)密封,試驗(yàn)步驟如下:
a)將模擬密封腔中充滿試驗(yàn)介質(zhì),隔離密封腔中充滿隔離液;
b)依次將隔離液壓力、試驗(yàn)介質(zhì)壓力調(diào)至規(guī)定值后,開始記錄試驗(yàn)時(shí)間,并收集泄漏液,保壓時(shí)間15min,記錄壓力、溫度、泄漏量。
4.3.2.4 對于采用隔離氣的布置方式3(3NC-BB、3NC-FF、3NC-FB)密封,按JB/T 11289的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。
4.4 運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)
4.4.1 試驗(yàn)條件
4.4.1.1 試驗(yàn)介質(zhì)、隔離流體和緩沖流體
試驗(yàn)介質(zhì)、隔離流體和緩沖流體按表1的規(guī)定。
4.4.1.2 試驗(yàn)參數(shù)
壓力:試驗(yàn)介質(zhì)壓力為產(chǎn)品最高工作壓力,隔離液壓力為設(shè)計(jì)值,緩沖液和緩沖氣壓力為0.07MPa,壓力允差范圍為±2%;
轉(zhuǎn)速:產(chǎn)品的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速;
溫度:常溫~<80℃。
4.4.2 試驗(yàn)步驟
4.4.2.1 對于布置方式1密封,試驗(yàn)步驟如下:
a) 將模擬密封腔中充滿試驗(yàn)介質(zhì);
b) 啟動(dòng)試驗(yàn)裝置,將試驗(yàn)介質(zhì)壓力調(diào)至規(guī)定值后,開始記錄試驗(yàn)時(shí)間并收集泄漏液;
c) 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)5h,每隔1h測量并記錄一次試驗(yàn)壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、泄漏量和功率消耗。
4.4.2.2 對于采用緩沖液的布置方式2(2CW-CW)密封,試驗(yàn)步驟如下:
a)將模擬密封腔中充滿試驗(yàn)介質(zhì),緩沖密封腔中充滿緩沖液;
b) 啟動(dòng)試驗(yàn)裝置,依次將試驗(yàn)介質(zhì)、緩沖液壓力調(diào)至規(guī)定值后,開始記錄試驗(yàn)時(shí)間并收集泄漏液;
c) 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)5h,每隔1h測量并記錄一次試驗(yàn)壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、泄漏量和功率消耗。
4.4.2.3 對于正常工況下有或沒有緩沖氣吹掃的布置方式2(2CW-CS、2NC-CS)密封,試驗(yàn)步驟如下:
a) 將模擬密封腔中充滿試驗(yàn)介質(zhì),抑制密封腔中充入緩沖氣;
b) 啟動(dòng)試驗(yàn)裝置,將試驗(yàn)介質(zhì)和緩沖氣壓力調(diào)至規(guī)定值后,開始記錄試驗(yàn)時(shí)間并收集液體泄漏量、觀察氣體泄漏量;
c) 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)1h,每10min記錄一次試驗(yàn)壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、氣體泄漏量和功率消耗,試驗(yàn)結(jié)束后測量液體泄漏量。
4.4.2.4 對于采用隔離液的布置方式3(3CW-BB、3CW-FF、3CW-FB)密封,試驗(yàn)步驟如下:
a) 將模擬密封腔中充滿試驗(yàn)介質(zhì),隔離密封腔中充滿隔離液;
b) 啟動(dòng)試驗(yàn)裝置,依次將隔離液壓力、試驗(yàn)介質(zhì)壓力調(diào)至規(guī)定值后,計(jì)算試驗(yàn)時(shí)間并收集泄漏液;
c) 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)5h,每隔1h測量并記錄一次試驗(yàn)壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、泄漏量和功率消耗。
4.4.2.5 對于采用隔離氣的布置方式3(3NC-BB、3NC-FF、3NC-FB)密封,按JB/T11289規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。
5 型式試驗(yàn)
5.1 總則
5.1.1 應(yīng)用于非烴類、閃蒸烴類介質(zhì)的機(jī)械密封,采用清水作為試驗(yàn)介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn);應(yīng)用于非烴類介質(zhì)的機(jī)械密封采用礦物油作為試驗(yàn)介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn),如表2。如有特殊要求,應(yīng)用于閃蒸烴類的機(jī)械密封可采用丙烷作為試驗(yàn)介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)參數(shù)參見表A.1的規(guī)定,試驗(yàn)方法同礦物油介質(zhì)試驗(yàn)方法。
泵送介質(zhì)和工況條件 |
試驗(yàn)介質(zhì) |
|
非烴類 |
水(>80℃) |
水(80℃)a |
其他介質(zhì) |
水(常溫~<80℃) |
|
非閃蒸烴類 |
≤176℃ |
礦物油(常溫~90℃)a |
176℃~400℃ |
礦物油(150℃~260℃)a |
|
閃蒸烴類 |
水(80℃)a |
|
a試驗(yàn)介質(zhì)溫度允差范圍為±2.5℃。 |
5.1.2 對于平衡直徑不大于75mm的機(jī)械密封,每種型式的密封應(yīng)在軸徑50mm~75mm之間至少抽取1套產(chǎn)品進(jìn)行型式試驗(yàn);對于軸徑大于75mm的機(jī)械密封,每種型式的密封應(yīng)在軸徑100mm~127mm之間至少抽取1套產(chǎn)品進(jìn)行型式試驗(yàn)。
5.2 試驗(yàn)項(xiàng)目
5.2.1 用水作為試驗(yàn)介質(zhì)的密封型式試驗(yàn)包括靜壓試驗(yàn)和運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn),用靜壓試驗(yàn)合格的產(chǎn)品進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)。
5.2.2 用礦物油作為試驗(yàn)介質(zhì)的密封型式試驗(yàn)包括動(dòng)態(tài)試驗(yàn)、靜態(tài)試驗(yàn)和循環(huán)試驗(yàn)。
5.3 水介質(zhì)的密封試驗(yàn)
5.3.1 靜壓試驗(yàn)
5.3.1.1 試驗(yàn)參數(shù)
壓力:試驗(yàn)介質(zhì)壓力為產(chǎn)品最高工作壓力的1.25倍,隔離液壓力為設(shè)計(jì)值的1.25倍。緩沖液和緩沖氣壓力為0.07MPa,壓力允差范圍為±2%;
轉(zhuǎn)速:0r/min;
溫度:按表1的規(guī)定。
5.3.1.2 試驗(yàn)步驟
同4.3.2。
5.3.2 運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)
5.3.2.1 試驗(yàn)參數(shù)
壓力:試驗(yàn)介質(zhì)壓力為產(chǎn)品最高工作壓力,隔離液壓力為設(shè)計(jì)值,緩沖液和緩沖氣壓力為0.07MPa,壓力允差范圍為±2%;
轉(zhuǎn)速:產(chǎn)品的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速;
溫度:按表1的規(guī)定。
5.3.2.2 試驗(yàn)內(nèi)容
5.3.2.2.1對于布置方式1密封,試驗(yàn)步驟如下:
a) 將模擬密封腔中充滿試驗(yàn)介質(zhì);
b) 啟動(dòng)試驗(yàn)裝置,將試驗(yàn)介質(zhì)壓力調(diào)至規(guī)定值后,開始記錄試驗(yàn)時(shí)間并收集泄漏液;
c) 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)100h,每隔4h測量并記錄一次試驗(yàn)壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、泄漏量和功率消耗。
5.3.2.2.2對于采用緩沖液的布置方式2(2CW-CW)密封,先按5.3.2.2.1的規(guī)定,測試內(nèi)側(cè)密封的性能(無外側(cè)密封和緩沖液),再按如下步驟測試該布置方式密封的性能(有外側(cè)密封和緩沖液):
a)將模擬密封腔中充滿試驗(yàn)介質(zhì),緩沖密封腔中充滿緩沖液;
b) 啟動(dòng)試驗(yàn)裝置,依次將試驗(yàn)介質(zhì)、緩沖液壓力調(diào)至規(guī)定值后,開始記錄試驗(yàn)時(shí)間并收集泄漏液;
c) 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)100h,每隔4h測量并記錄一次試驗(yàn)壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、泄漏量和功率消耗。
5.3.2.2.3對于正常工況下有或沒有緩沖氣吹掃的布置方式2(2NC-CS)密封,試驗(yàn)步驟如下:
a) 將模擬密封腔中充滿試驗(yàn)介質(zhì),抑制密封腔中充入緩沖氣;
b) 啟動(dòng)試驗(yàn)裝置,依次將試驗(yàn)介質(zhì)、緩沖氣壓力調(diào)至規(guī)定值后,開始記錄試驗(yàn)時(shí)間并收集液體泄漏量、觀察氣體泄漏量;
c) 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)2h,每10min記錄一次試驗(yàn)壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、氣體泄漏量和功率消耗,試驗(yàn)結(jié)束后測量液體泄漏量。
5.3.2.2.4對于正常工況下有或沒有緩沖氣吹掃的布置方式2(2CW-CS)密封,按如下進(jìn)行試驗(yàn):
a) 按5.3.2.2.1的規(guī)定,測試內(nèi)側(cè)密封的性能,無抑制密封和緩沖氣;
b)按5.3.2.2.3的規(guī)定,測試該布置方式密封的性能,有抑制密封和緩沖氣。
5.3.2.2.5對于采用隔離液的布置方式3(3CW-BB、3CW-FF)密封,試驗(yàn)步驟如下:
a) 將模擬密封腔中充滿試驗(yàn)介質(zhì),隔離密封腔中充滿隔離液;
b) 啟動(dòng)試驗(yàn)裝置,依次將隔離液壓力、試驗(yàn)介質(zhì)壓力調(diào)至規(guī)定值后,開始記錄試驗(yàn)時(shí)間并收集泄漏液;
c) 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)100h,每隔4h測量并記錄一次試驗(yàn)壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、泄漏量和功率消耗。
5.3.2.2.6對于采用隔離液的布置方式3(3CW-FB)密封,試驗(yàn)步驟如下:
a) 按5.3.2.2.1的規(guī)定,測試內(nèi)側(cè)密封的性能,無外側(cè)密封和隔離液;
b) 按5.3.2.2.5的規(guī)定,測試該布置方式密封的性能,有外側(cè)密封和隔離液。
5.3.2.2.7對于采用隔離氣的布置方式3(3NC-BB、3NC-FF、3NC-FB)密封,按JB/T 11289的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。
5.3.2.3 試驗(yàn)結(jié)束后,測量密封環(huán)磨損量,密封端面的磨損應(yīng)根據(jù)測量前后端面高度差的平均值來計(jì)算。測量應(yīng)在密封端面周圍上四個(gè)大致均布的點(diǎn)上進(jìn)行。