Den omfattende guide til installation og demontering af mekaniske tætninger

Abstrakt

Mekaniske tætninger er kritiske komponenter i roterende maskiner og fungerer som den primære barriere for at forhindre væskelækage mellem stationære og roterende dele. Korrekt installation og demontering bestemmer direkte tætningens ydeevne, levetid og udstyrets samlede pålidelighed. Denne vejledning giver en detaljeret, trin-for-trin oversigt over hele processen - fra forberedelse før drift og værktøjsvalg til test efter installation og inspektion efter demontering. Den behandler almindelige udfordringer, sikkerhedsprotokoller og bedste praksis for at sikre optimal tætningsfunktionalitet, reducere vedligeholdelsesomkostninger og minimere nedetid. Med fokus på teknisk nøjagtighed og praktisk anvendelighed er dette dokument beregnet til vedligeholdelsesingeniører, teknikere og fagfolk, der arbejder i industrier som olie og gas, kemisk forarbejdning, vandbehandling og kraftproduktion.

1. Introduktion

Mekaniske tætningerhar erstattet traditionelle pakningstætninger i det meste moderne roterende udstyr (f.eks. pumper, kompressorer, blandere) på grund af deres overlegne lækagekontrol, lavere friktion og længere levetid. I modsætning til pakningstætninger, der er afhængige af et komprimeret flettet materiale til at skabe en tætning, bruger mekaniske tætninger to præcisionsslebne, flade flader - en stationær (fastgjort til udstyrshuset) og en roterende (fastgjort til akslen) - der glider mod hinanden for at forhindre væskeudslip. Ydeevnen af ​​en mekanisk tætning er dog i høj grad afhængig af korrekt installation og omhyggelig demontering. Selv mindre fejl, såsom forkert justering af tætningsflader eller forkert momentpåføring, kan føre til for tidlig svigt, dyre lækager og miljøfarer.

 

Denne vejledning er struktureret til at dække alle faser af den mekaniske tætnings livscyklus med fokus på installation og demontering. Den begynder med forberedelse før installation, herunder udstyrsinspektion, materialeverifikation og værktøjsopsætning. Efterfølgende afsnit beskriver trinvise installationsprocedurer for forskellige typer mekaniske tætninger (f.eks. enkeltfjeder-, flerfjeder-, patrontætninger), efterfulgt af test og validering efter installation. Afsnittet om demontering beskriver sikre fjernelsesteknikker, inspektion af komponenter for slid eller beskadigelse samt retningslinjer for genmontering eller udskiftning. Derudover omhandler vejledningen sikkerhedsovervejelser, fejlfinding af almindelige problemer og bedste praksis for vedligeholdelse for at forlænge tætningens levetid.

2. Forberedelse før installation

 

Forberedelse før installation er fundamentet for en vellykket mekanisk tætnings ydeevne. At forhaste denne fase eller overse kritiske kontroller resulterer ofte i undgåelige fejl og tætningsfejl. Følgende trin beskriver de vigtigste aktiviteter, der skal udføres, før installationsprocessen påbegyndes.

2.1 Verifikation af udstyr og komponenter

 

Før arbejdet påbegyndes, er det vigtigt at kontrollere, at alt udstyr og alle komponenter opfylder de krævede specifikationer og er i god stand. Dette omfatter:

 

  • Kontrol af pakningskompatibilitet: Bekræft, at den mekaniske tætning er kompatibel med den væske, der håndteres (f.eks. temperatur, tryk, kemisk sammensætning), udstyrsmodellen og akselstørrelsen. Se producentens datablad eller tekniske manual for at sikre, at tætningens design (f.eks. elastomermateriale, overflademateriale) matcher applikationskravene. For eksempel kan en tætning beregnet til vandbrug muligvis ikke modstå de høje temperaturer og den kemiske korrosion, der opstår i en oliebaseret væske.
  • Komponentinspektion: Undersøg alle tætningskomponenter (stationær flade, roterende flade, fjedre, elastomerer, O-ringe, pakninger og hardware) for tegn på skader, slid eller defekter. Kontroller for revner, afskalninger eller ridser på tætningsfladerne – selv mindre ufuldkommenheder kan forårsage lækager. Undersøg elastomerer (f.eks. nitril, Viton, EPDM) for hårdhed, fleksibilitet og tegn på ældning (f.eks. sprødhed, hævelse), da nedbrudte elastomerer ikke kan danne en effektiv tætning. Sørg for, at fjedrene er fri for rust, deformation eller træthed, da de opretholder det nødvendige kontakttryk mellem tætningsfladerne.
  • Inspektion af aksel og hus: Inspicer udstyrets aksel (eller muffe) og hus for skader, der kan påvirke tætningens justering eller sæde. Kontroller akslen for excentricitet, ovalitet eller overfladefejl (f.eks. ridser, riller) i det område, hvor den roterende tætningskomponent skal monteres. Akseloverfladen skal have en glat finish (typisk Ra 0,2-0,8 μm) for at forhindre elastomerskader og sikre korrekt tætning. Inspicer husets boring for slid, forskydning eller snavs, og verificer, at det stationære tætningssæde (hvis det er integreret i huset) er plant og fri for skader.
  • Dimensionsverifikation: Brug præcisionsmåleværktøjer (f.eks. skydelære, mikrometer, måleur) til at bekræfte nøgledimensioner. Mål akseldiameteren for at sikre, at den matcher tætningens indvendige diameter, og kontroller husets boringsdiameter med tætningens ydre diameter. Bekræft afstanden mellem akselskulderen og husets overflade for at sikre, at tætningen installeres i den korrekte dybde.

2.2 Værktøjsforberedelse

 

Det er afgørende at bruge de rigtige værktøjer for at undgå at beskadige komponenter under installationen. Følgende værktøjer er typisk nødvendige til installation af mekaniske tætninger:

 

  • Præcisionsmåleværktøj: Skydelære (digitale eller noniusmålere), mikrometre, måleur (til justeringskontrol) og dybdemålere til at verificere dimensioner og justering.
  • Momentværktøj: Momentnøgler (manuelle eller digitale) kalibreret efter producentens specifikationer for at anvende det korrekte moment på bolte og fastgørelseselementer. Overspænding kan beskadige elastomerer eller deformere tætningskomponenter, mens underspænding kan føre til løse forbindelser og lækager.
  • Installationsværktøj: Tætningsmonteringsmuffer (for at beskytte elastomerer og tætningsflader under montering), akselforinger (for at forhindre ridser på akslen) og bløde hamre (f.eks. gummi eller messing) til at banke komponenter på plads uden at forårsage skade.
  • Rengøringsværktøj: Fnugfri klude, ikke-slibende børster og kompatible rengøringsopløsningsmidler (f.eks. isopropylalkohol, mineralsk terpentin) til at rengøre komponenter og udstyrets overflade. Undgå at bruge skrappe opløsningsmidler, der kan nedbryde elastomerer.
  • Sikkerhedsudstyr: Sikkerhedsbriller, handsker (kemikalieresistente ved håndtering af farlige væsker), høreværn (ved arbejde med støjende udstyr) og ansigtsskærm (til højtryksapplikationer).

2.3 Forberedelse af arbejdsområdet

 

Et rent og organiseret arbejdsområde minimerer risikoen for kontaminering, som er en af ​​de hyppigste årsager til tætningsfejl. Følg disse trin for at forberede arbejdsområdet:

 

  • Rengør omgivelserne: Fjern snavs, støv og andre forurenende stoffer fra arbejdsområdet. Dæk udstyr i nærheden til for at forhindre skader eller kontaminering.
  • Opsætning af et arbejdsbord: Brug et rent, fladt arbejdsbord til at samle tætningskomponenterne. Placer en fnugfri klud eller gummimåtte på arbejdsbordet for at beskytte tætningsfladerne mod ridser.
  • Mærk komponenter: Hvis tætningen skilles ad (f.eks. til inspektion), skal hver komponent mærkes for at sikre korrekt genmontering. Brug små beholdere eller poser til opbevaring af små dele (f.eks. fjedre, O-ringe) og undgå tab.
  • Gennemgå dokumentation: Hav producentens installationsmanual, udstyrstegninger og sikkerhedsdatablade (SDS) let tilgængelige. Gør dig bekendt med de specifikke trin for den tætningsmodel, der installeres, da procedurerne kan variere mellem producenter.

3. Trin-for-trin installation af mekaniske tætninger

 

Installationsprocessen varierer en smule afhængigt af typen af ​​mekanisk tætning (f.eks. enkeltfjedertætning, flerfjedertætning, patrontætning). Kerneprincipperne – justering, renlighed og korrekt momentpåføring – forbliver dog ensartede. Dette afsnit beskriver den generelle installationsprocedure med specifikke noter for forskellige tætningstyper.

3.1 Generel installationsprocedure (ikke-patrontætninger)

 

Ikke-patrontætninger består af separate komponenter (roterende flade, stationær flade, fjedre, elastomerer), der skal installeres individuelt. Følg disse trin for installation:

3.1.1 Forberedelse af aksel og hus

 

  1. Rengør aksel og hus: Brug en fnugfri klud og et kompatibelt opløsningsmiddel til at rengøre akslen (eller muffen) og husets boring. Fjern eventuelle gamle pakningsrester, rust eller snavs. Brug en ikke-slibende børste til genstridige rester – undgå at bruge sandpapir eller stålbørster, da de kan ridse akseloverfladen.
  2. Inspicering for skader: Kontroller akslen og huset igen for eventuelle defekter, der blev overset under præinstallationen. Hvis akslen har mindre ridser, skal du bruge et fint sandpapir (400-600 korn) til at polere overfladen, idet du arbejder i akslens rotationsretning. Ved dybere ridser eller excentricitet skal du udskifte akslen eller montere en akselmuffe.
  3. Påfør smøremiddel (hvis nødvendigt): Påfør et tyndt lag kompatibelt smøremiddel (f.eks. mineralolie, silikonefedt) på akseloverfladen og den indre boring i den roterende tætningskomponent. Dette reducerer friktion under installation og forhindrer beskadigelse af elastomerer. Sørg for, at smøremidlet er kompatibelt med den væske, der håndteres – undgå f.eks. at bruge oliebaserede smøremidler sammen med vandopløselige væsker.

3.1.2 Montering af den stationære tætningskomponent

 

Den stationære tætningskomponent (stationær flade + stationært sæde) er typisk monteret i udstyrshuset. Følg disse trin:

 

  1. Klargør det stationære sæde: Undersøg det stationære sæde for skader, og rengør det med en fnugfri klud. Hvis sædet har en O-ring eller pakning, skal du påføre et tyndt lag smøremiddel på O-ringen for at lette monteringen.
  2. IndsætStationært sædeind i huset: Sæt forsigtigt det stationære sæde ind i husets boring, og sørg for, at det er justeret korrekt. Brug en blød hammer til at banke sædet på plads, indtil det sidder helt fast mod husets skulder. Brug ikke for meget kraft, da dette kan revne den stationære flade.
  3. Fastgør det stationære sæde (hvis nødvendigt): Nogle stationære sæder holdes på plads af en låsering, bolte eller en pakdåse. Hvis du bruger bolte, skal du anvende det korrekte moment (i henhold til producentens specifikationer) i et krydsmønster for at sikre jævnt tryk. Overspænd ikke, da dette kan deformere sædet eller beskadige O-ringen.

3.1.3 Montering af den roterende tætningskomponent

 

Den roterende tætningskomponent (roterende flade + akselmuffe + fjedre) er monteret på udstyrsakslen. Følg disse trin:

 

  1. Saml den roterende komponent: Hvis den roterende komponent ikke er formonteret, skal den roterende flade fastgøres til akselmuffen ved hjælp af de medfølgende skruer (f.eks. sætskruer, låsemøtrikker). Sørg for, at den roterende flade er justeret fladt mod muffen og spændt forsvarligt. Installer fjedrene (enkelt- eller flerfjeder) på muffen, og sørg for, at de er placeret korrekt (i henhold til producentens diagram) for at opretholde et jævnt tryk på den roterende flade.
  2. Montering af den roterende komponent på akslen: Skub den roterende komponent på akslen, og sørg for, at den roterende flade er parallel med den stationære flade. Brug en tætningsmonteringsmuffe til at beskytte elastomererne (f.eks. O-ringene på muffen) og den roterende flade mod ridser under monteringen. Hvis akslen har en notgang, skal notgangen på muffen justeres med akselkilen for at sikre korrekt rotation.
  3. Fastgør den roterende komponent: Når den roterende komponent er i den korrekte position (typisk mod en akselskulder eller låsering), skal den fastgøres med sætskruer eller en låsemøtrik. Spænd sætskruerne kryds og tværs med det moment, der er angivet af producenten. Undgå at overspænde, da dette kan forvrænge muffen eller beskadige den roterende flade.

3.1.4 Montering af pakningspladen og afsluttende kontroller

 

  1. Klargør pakningspladen: Undersøg pakningspladen for skader, og rengør den grundigt. Hvis pakningspladen har O-ringe eller pakninger, skal de udskiftes med nye (i henhold til producentens anbefalinger), og der skal påføres et tyndt lag smøremiddel for at sikre en korrekt forsegling.
  2. Monter pakningspladen: Placer pakningspladen over tætningskomponenterne, og sørg for, at den er justeret med husets bolte. Sæt boltene i, og spænd dem med hånden for at holde pakningspladen på plads.
  3. Juster pakningspladen: Brug en måleur til at kontrollere pakningspladens justering i forhold til akslen. Runout'en (excentriciteten) skal være mindre end 0,05 mm (0,002 tommer) ved pakningspladens boring. Juster boltene efter behov for at rette fejljusteringen.
  4. Tilspænd pakpladens bolte: Spænd pakpladens bolte i et krydsmønster med en momentnøgle til producentens angivne moment. Dette sikrer jævnt tryk på tværs af tætningsfladerne og forhindrer forkert justering. Kontroller kastlængden igen efter tilspænding for at bekræfte justeringen.
  5. Slutinspektion: Foretag en visuel inspektion af alle komponenter for at sikre, at de er installeret korrekt. Kontroller for mellemrum mellem pakningspladen og huset, og verificer, at den roterende komponent bevæger sig frit med akslen (ingen fastklemning eller friktion).

3.2 Montering af patrontætninger

 

Patrontætninger er præmonterede enheder, der omfatter den roterende flade, den stationære flade, fjedre, elastomerer og pakpladen. De er designet til at forenkle installationen og reducere risikoen for menneskelige fejl. Installationsproceduren for patrontætninger er som følger:

3.2.1 Kontrol af før installation afPatronforsegling

 

  1. Inspicer patronenheden: Tag patronforseglingen ud af emballagen, og inspicer den for skader under forsendelsen. Kontroller tætningsfladerne for ridser eller afskalninger, og verificer, at alle komponenter (fjedre, O-ringe) er intakte og korrekt placeret.
  2. Bekræft kompatibilitet: Bekræft, at patrontætningen er kompatibel med udstyrets akselstørrelse, husets boring og applikationsparametre (temperatur, tryk, væsketype) ved at krydsreferere producentens varenummer med udstyrets specifikationer.
  3. Rengør patrontætningen: Tør patrontætningen af ​​med en fnugfri klud for at fjerne støv eller snavs. Adskil ikke patronenheden, medmindre andet er angivet af producenten – adskillelse kan forstyrre den forudindstillede justering af tætningsfladerne.

3.2.2 Forberedelse af aksel og hus

 

  1. Rengør og inspicer akslen: Følg de samme trin som i afsnit 3.1.1 for at rengøre akslen og inspicere den for skader. Sørg for, at akslens overflade er glat og fri for ridser eller rust.
  2. Monter akselmuffen (hvis påkrævet): Nogle patrontætninger kræver en separat akselmuffe. Hvis det er relevant, skub muffen på akslen, juster den med notgangen (hvis den er monteret), og fastgør den med sætskruer eller en låsemøtrik. Spænd hardwaren til producentens momentspecifikationer.
  3. Rengør husets boring: Rengør husets boring for at fjerne eventuelle gamle pakningsrester eller snavs. Undersøg boringen for slid eller skævhed – hvis boringen er beskadiget, skal huset repareres eller udskiftes, før du fortsætter.

3.2.3 Montering af patrontætningen

 

  1. Placering af patrontætningen: Juster patrontætningen med husets boring og aksel. Sørg for, at patronens monteringsflange er justeret med husets bolthuller.
  2. Skub patrontætningen på plads: Skub forsigtigt patrontætningen ind i husets boring, og sørg for, at den roterende komponent (fastgjort til akslen) bevæger sig frit. Hvis patronen har en centreringsenhed (f.eks. en styrestift eller bøsning), skal du sørge for, at den går i indgreb med huset for at opretholde justeringen.
  3. Fastgør patronflangen: Før monteringsboltene gennem patronflangen og ind i huset. Spænd boltene med hånden for at holde patronen på plads.
  4. Juster patrontætningen: Brug en måleur til at kontrollere patrontætningens justering i forhold til akslen. Mål kastafstanden ved den roterende komponent – ​​kastafstanden skal være mindre end 0,05 mm (0,002 tommer). Juster monteringsboltene om nødvendigt for at rette fejljusteringen.
  5. Tilspænd monteringsboltene: Spænd monteringsboltene krydsvis til producentens angivne moment. Dette sikrer, at patronen er på plads, og at tætningsfladerne er korrekt justeret.
  6. Fjern installationshjælpemidler: Mange patrontætninger inkluderer midlertidige installationshjælpemidler (f.eks. låsestifter, beskyttelsesdæksler) for at holde tætningsfladerne på plads under forsendelse og installation. Fjern først disse hjælpemidler, når patronen er helt fastgjort til huset – hvis de fjernes for tidligt, kan tætningsfladerne blive forkert justeret.

3.3 Test og validering efter installation

 

Efter montering af den mekaniske tætning er det afgørende at teste tætningen for at sikre, at den fungerer korrekt og ikke lækker. Følgende test bør udføres, før udstyret tages i fuld drift:

3.3.1 Statisk lækagetest

 

Den statiske lækagetest kontrollerer for lækager, når udstyret ikke er i drift (akslen er stationær). Følg disse trin:

 

  1. Tryksæt udstyret: Fyld udstyret med procesvæsken (eller en kompatibel testvæske, f.eks. vand), og tryksæt det til det normale driftstryk. Hvis du bruger en testvæske, skal du sørge for, at den er kompatibel med tætningsmaterialerne.
  2. Overvågning for lækager: Undersøg tætningsområdet visuelt for lækager. Kontroller grænsefladen mellem pakningspladen og huset, akslen og den roterende komponent samt tætningsfladerne. Brug et stykke absorberende papir til at kontrollere for små lækager, der muligvis ikke er synlige med det blotte øje.
  3. Evaluer lækagehastighed: Den acceptable lækagehastighed afhænger af applikationen og branchestandarder. For de fleste industrielle applikationer er en lækagehastighed på mindre end 5 dråber pr. minut acceptabel. Hvis lækagehastigheden overstiger den acceptable grænse, skal udstyret lukkes ned, trykket tages ud, og tætningen skal inspiceres for forkert justering, beskadigede komponenter eller forkert installation.

3.3.2 Dynamisk lækagetest

 

Den dynamiske lækagetest kontrollerer for lækager, når udstyret er i drift (akslen roterer). Følg disse trin:

 

  1. Start udstyret: Start udstyret, og lad det nå normal driftshastighed og temperatur. Overvåg udstyret for usædvanlig støj eller vibrationer, som kan indikere forkert justering eller fastklemning af tætningen.
  2. Overvåg for lækager: Undersøg tætningsområdet visuelt for lækager, mens udstyret kører. Kontroller tætningsfladerne for overdreven varme – overophedning kan være tegn på utilstrækkelig smøring eller forkert justering af tætningsfladerne.
  3. Kontrollér tryk og temperatur: Overvåg procestrykket og -temperaturen for at sikre, at de forbliver inden for tætningens driftsgrænser. Hvis tryk eller temperatur overstiger det angivne område, skal udstyret lukkes ned, og procesparametrene justeres, før testen fortsættes.
  4. Kør udstyret i en testperiode: Brug udstyret i en testperiode (typisk 30 minutter til 2 timer) for at sikre, at tætningen stabiliserer sig. I denne periode skal du regelmæssigt kontrollere for lækager, støj og temperatur. Hvis der ikke registreres lækager, og udstyret fungerer problemfrit, er tætningsinstallationen vellykket.

3.3.3 Endelige justeringer (hvis nødvendigt)

 

Hvis der opdages lækager under testen, skal du følge disse fejlfindingstrin:

 

  • Kontrollér moment: Kontroller, at alle bolte (pakplade, roterende komponent, stationært sæde) er spændt i henhold til producentens specifikationer. Løse bolte kan forårsage forkert justering og lækager.
  • Inspektion af justering: Kontroller justeringen af ​​tætningsfladerne og pakdåsen igen med en måleur. Ret eventuelle fejljusteringer ved at justere boltene.
  • Kontroller tætningsflader: Hvis lækagerne fortsætter, skal udstyret lukkes ned, trykket tages af, og tætningen fjernes for at inspicere fladerne. Hvis fladerne er beskadigede (ridsede, afskallede), skal de udskiftes med nye.
  • Inspicer elastomerer: Kontroller O-ringe og pakninger for skader eller forkert justering.

Opslagstidspunkt: 12. september 2025